
LHC अधिक चमक प्राप्त करने के लिए अपडेट हो रहा है
CERN का ग्रैंड हेड्रॉन कोलाइडर (LHC) 2029 तक एक विस्तृत तकनीकी निष्क्रियता अवधि शुरू कर चुका है। यह विराम शोध को रोकने का मतलब नहीं है, बल्कि यह एक महत्वाकांक्षी परिवर्तन की शुरुआत को चिह्नित करता है: High-Luminosity LHC (HL-LHC) की स्थापना। मुख्य उद्देश्य एक्सेलरेटर की चमक को नाटकीय रूप से बढ़ाना है, जो एक प्रमुख कारक है जो निर्धारित करता है कि कितनी कण टक्करें उत्पन्न हो सकती हैं। इस पैरामीटर को बढ़ाने से, डिटेक्टर अभूतपूर्व मात्रा में घटनाओं को रिकॉर्ड कर सकेंगे, जिससे वैज्ञानिकों को अत्यंत दुर्लभ भौतिक घटनाओं का विश्लेषण अभूतपूर्व सटीकता के साथ करने की अनुमति मिलेगी 🔬।
डेटा को गुणा करने के लिए तकनीकी परिवर्तन
इस मात्रात्मक छलांग के लिए, HL-LHC परियोजना 27 किलोमीटर के भूमिगत रिंग के साथ-साथ महत्वपूर्ण घटकों को बदलने और सुधारने की आवश्यकता है। अधिक शक्तिशाली सुपरकंडक्टिंग मैग्नेट स्थापित किए जाएंगे, क्रायोजेनिक सिस्टम अपडेट किए जाएंगे और कोलिमेशन तत्वों को अनुकूलित किया जाएगा। एक मौलिक तकनीकी परिवर्तन नियॉबियम-टिन से बने मैग्नेट्स को अपनाना है। यह संयुक्त सामग्री अधिक तीव्र चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न कर सकती है, जो प्रोटॉन बीम्स को अधिक सटीकता से फोकस करने और इंटरैक्शन पॉइंट्स पर उन्हें संपीड़ित करने के लिए आवश्यक है। इसके अलावा, वैक्यूम की पूरी बुनियादी ढांचा और सुरक्षा प्रणालियों को मजबूत किया जाएगा ताकि नई युग की अधिक कठोर परिचालन स्थितियों का सामना किया जा सके।
एक्सेलरेटर में मुख्य हस्तक्षेप:- परंपरागत सुपरकंडक्टिंग मैग्नेट्स को नियॉबियम-टिन वाले से बदलना ताकि अधिक मजबूत चुंबकीय क्षेत्र प्राप्त हो सकें।
- सुपरकंडक्टिविटी के लिए आवश्यक अल्ट्रा-निम्न तापमान बनाए रखने वाले क्रायोजेनिक सिस्टम को सुधारना।
- उच्च तीव्रताओं को संभालने के लिए कण बीम्स को साफ करने वाले कोलिमेटर्स को अनुकूलित करना।
यह विराम दुनिया की सबसे जटिल मशीन के लिए वास्तविकता के अप्रकाशित क्षेत्रों की खोज करने के लिए आवश्यक कदम है।
बड़े प्रयोग भी नवीनीकृत हो रहे हैं
जब तकनीशियन सुरंग में काम कर रहे हैं, चार मुख्य प्रयोग (ATLAS, CMS, ALICE और LHCb) गहन नवीनीकरण से गुजर रहे हैं। उनके डिटेक्टरों को नई इलेक्ट्रॉनिक्स मिल रही हैं, जो तेज और विकिरण प्रतिरोधी हैं, तथा अपडेटेड डेटा रीडिंग सिस्टम। वैज्ञानिक समुदाय का अनुमान है कि जब HL-LHC कार्य करना शुरू करेगा, तो पिछले चरण की तुलना में डेटा की मात्रा दस गुना बढ़ जाएगी। इस सूचना की बाढ़ से हिग्स बोसॉन की संपत्तियों को अत्यंत बारीकी से मापने का द्वार खुल जाएगा और स्टैंडर्ड मॉडल से परे नई भौतिकी की खोज होगी।
HL-LHC के साथ मुख्य वैज्ञानिक उद्देश्य:- हिग्स बोसॉन और उसके इंटरैक्शन्स को अभूतपूर्व विस्तार से विशेषता प्रदान करना।
- डार्क मैटर गठन के उम्मीदवार कणों के साक्ष्यों की खोज करना।
- अतिरिक्त आयामों या कणों में नई सममिति की संभावित अस्तित्व की खोज करना।
खोजों का क्षितिज
इसलिए यह लंबा विराम एक तीव्र तैयारी गतिविधि की अवधि है। जबकि कोलाइडर आराम कर रहा है, सैद्धांतिक भौतिकविदों और विश्लेषण करने वालों के पास पिछले चरणों में एकत्रित विशाल मात्रा के डेटा को संसाधित करने का कार्य है, यह सुनिश्चित करते हुए कि प्रयोगशालाओं में सुस्ती के लिए कोई समय नहीं होगा। HL-LHC केवल एक सुधार नहीं है; यह ज्ञान की नई सीमा का प्रवेश द्वार है, जहां प्रत्येक टक्कर ब्रह्मांड की संरचना के बारे में मौलिक प्रश्नों के उत्तर छिपा सकती है 🌌।