Isključeno za HERA

Najveći njemački akcelerator čestica isključen je

Akcelerator čestica HERA © DESY
čitati naglas

Petnaest godina elektroni i protoni sudarali su se duboko u hamburškom podzemlju u prstenu za pohranu elektrona-protona HERA istraživačkog centra DESY. Sada je to gotovo: Detektor HERA isključen je 30. lipnja. Međutim, analiza izmjerenih podataka nastavit će se dobro u sljedećem desetljeću, a neki su rezultati već pronašli svoj put u udžbenike.

Na 6, 3 km dugog prstena za pohranu elektrona HERA, elektroni i protoni (vodikove jezgre) koji su gotovo 2000 puta teži ubrzani su do brzine svjetlosti i pohranjeni ovom brzinom. 48.000 puta u sekundi čestice su kružile oko prstena i koristile su ih do četiri eksperimenta istovremeno. U eksperimentima H1 i ZEUS protoni kvarkova sudarali su se sa elektronima. Elektroni skeniraju protone kao punktiformna sonda.

Najpreciznija mjerenja strukture protona

Figurativno rečeno, HERA je najbolji elektronski mikroskop na svijetu, rezolucije 10 visokih -18 metara, što je ekvivalent jednoj tisućini promjera protona. Ovi elektronsko-protonski sudari omogućuju najpreciznija mjerenja strukture protona i "snažne sile" koja djeluje u njemu. Posebnost je u tome što elektroni ne iskrivljuju mjerenje, jer su podložni drugim silama osim kvarkova u protonu. Po prvi put ikad, mjerenja HERA potvrdila su ponašanje snažne sile koje su fizičari David Gross, David Politzer i Frank Wilczek predvidjeli prije 20 godina - otkriće s kojim su 2004. godine nagrađeni Nobelovom nagradom.

No, i druge bi se sile mogle istražiti uz pomoć eksperimenata HERA: H1 i ZEUS uspjeli su dokazati da se elektromagnetska sila i slaba sila ponašaju jednako pri visokim energijama. Obje sile se mogu kombinirati na silu elektro slabe; ovo je prvi korak na putu do velikog objedinjavanja svih prirodnih sila u iskonsku silu.

"Eksperimenti fizike čestica u HERA-i nacrtali su jedinstveno detaljnu sliku protona i sila koje u njemu djeluju. Godinama niti jedan akcelerator na svijetu ne može nadmašiti", kaže prof. Dr. Rolf-Dieter Heuer, direktor istraživanja za fiziku čestica DESY. "Precizna mjerenja s jedne strane imaju veliki utjecaj na teoriju fizike čestica, ali s druge strane također pružaju dobru osnovu za tumačenje uzbudljive nove fizike koja nas očekuje u sljedećih nekoliko godina s eksperimentima na Teraskali."

Novo područje zahvaljujući HERA-i

"Oni koji dođu do vrha nakon dugog obilaska planine bit će nagrađeni pogledom na svijet koji nisu vidjeli prije. Na primjer, vidjeli smo nešto potpuno novo s HERA-om i ujedno uspješno probili novo tlo u tehnologiji, politici i sociologiji velikih istraživačkih timova ", kaže prof. Albrecht Wagner, predsjednik Upravnog odbora DESY. Dr. Dieter Trines, direktor DESY-ovog odjela za ubrzavanje, kaže: "Ako ste vidjeli sa koliko strasti i znoja je ovaj jedinstveni objekt razvijen, izgrađen i operiran, naravno da ćete ispuniti jedno 15 S druge strane, uspješne godine rada akceleratora sa gađenjem čine gašenje malo blažim. "Nakon završetka operacije HERA, prsten za pohranu se isključuje. Detektori čestica će biti degradirani, a HERA-in pred-akcelerator PETRA bit će preuređen u jedan od najbriljantnijih izvora rendgenskih prstena na svijetu.

(Njemački elektronski sinkroron DESY, 02.07.2007. - NPO)