Большой адронный коллайдер Европейской организации по ядерным исследованиям (CERN) сейчас закрыт на два года для проведения модернизации, но исследователи уже рассматривают новые концептуальные проекты, включая Будущий круговой коллайдер (FCC) — новый проект по ускорению частиц, задуманный Лабораторией физики элементарных частиц, управляющей Большим адронным коллайдером (LHC). Чтобы построить самый мощный ускоритель частиц в мире, потребуется туннель протяжённостью около 100 километров.

Руководитель The Boring Company Илон Маск (Elon Musk) не желает упускать такой шанс. В ответе на твит MIT Technology Review с описанием кругового коллайдера господин Маск сказал, что уже общался по этому поводу с директором CERN Фабиолой Джанотти (Fabiola Gianotti) и что участие Boring Company могло бы сэкономить миллиарды евро. Если это действительно так, то его помощь наверняка оказалась бы нелишней.

Руководитель пресс-службы в CERN Арно Марсолье (Arnaud Marsollier) подтвердил, что Илон Маск и Фабиола Джанотти недавно имели возможность неформально встретиться в Королевском обществе и кратко обсудить предстоящие проекты, при этом директор Boring Company рассказал о своих технологических возможностях. Вместе с тем, пресс-служба заявила, что организация открыта к новым эффективным технологиям, которые помогут реализовать задачу, включая прокладку необходимых туннелей.

Принцип работы коллайдеров заключается в разгоне частиц до невероятной скорости по замкнутому маршруту и столкновение их для целей научных экспериментов. Над выпущенным CERN отчётом о концептуальном дизайне Будущего кругового коллайдера работали в течение 5 лет 1,5 тысячи специалистов из 150 университетов. FCC будет в четыре раза больше Большого адронного и расположится рядом, недалеко от Женевы (Швейцария). При работе на полную мощность он сможет сталкивать частицы с 10-кратно большей энергией.

Физики из CERN надеются, что это позволит лучше исследовать природу бозона Хиггса, который даёт всей материи свою массу, и откроет дверь в неизведанную область практической науки, поможет разрешить некоторые трудные вопросы. Например, из чего состоит тёмная материя или почему количество вещества больше, чем антивещества? Самая большая проблема заключается в том, что существующая модель физики не очень хорошо объясняет вселенную, например, природу гравитации. Но LHC до сих пор не предоставил каких-либо оснований для альтернативных теорий.

По оценкам, строительство самого туннеля обойдётся в $5,7 млрд. Ещё $4,6 млрд потребуется для первого коллайдера (предназначенного для столкновения частиц, называемых лептонами). Затем $17 млрд уйдёт на строительство окончательного коллайдера, который смог бы сталкивать протоны вместе. Если проект получит одобрение, он может быть реализован к 2040 году.

Европейская организация по ядерным исследованиям (CERN) раскрыла предварительный проект строительства «коллайдера будущего» в Европе, который может значительно превысить по размерам Большой адронный коллайдер (БАК).

Длина так называемого Будущего циклического коллайдера (Future Circular Collider, FCC) составит 100 км, в то время как длина БАК равна 27 км. Новый ускоритель также будет в шесть раз мощнее своего предшественника.

Разработкой концепции «коллайдера будущего» CERN занялась ещё в 2014 году, для чего ею привлечено более 1300 специалистов из 150 университетов, научно-исследовательских институтов и организаций по всему миру.

В минувшую субботу в СМИ появились сообщения о том, что Россия отозвала заявку на членство в Европейской организации по ядерным исследованиям (CERN).

Dean Mouhtaropoulos/Getty Images

Как объяснили корреспонденту ТАСС в пресс-службе Минобрнауки, отзыв заявки об ассоциированном членстве связан с тем, что в 2018 году будет подписано новое соглашение с CERN, «которое зафиксирует участие России во второй фазе сооружения большого адронного коллайдера и всех экспериментов на этой установке».

«Проект соглашения проходит процедуру согласования. В первой половине года проект будет рассмотрен на международном совете CERN и затем документ будет подписан. В результате Россия значительно повысит свой уровень участия в крупнейшей международной исследовательской организации в области ядерной физики», — отметили в Минобрнауки.

CERN

В пресс-службе добавили, что новым соглашением будет предусмотрено участие CERN в строительстве научных установок в России класса «мегасайнс».

Сотрудничество России и CERN длится около 60 лет. Ныне действующее соглашение было подписано в 1993 году. В организацию CERN входит 22 страны. Её крупнейшим проектом является большой адронный коллайдер, считающийся самой крупной экспериментальной установкой в мире. Его строительство было завершено в 2006 году.

В Национальном исследовательском технологическом университете «МИСиС» откроется новая лаборатория, сотрудники которой примут участие в экспериментах Европейской организация по ядерным исследованиям CERN.

Сообщается, что специалистам лаборатории предстоит реализовывать проекты для коллабораций LHCb и SHiP. Эксперимент LHCb проводится для исследования асимметрии материи и антиматерии во взаимодействиях b-кварков. Цель SHiP — найти объяснение тем явлениям, которые не описывает Стандартная модель физики элементарных частиц: это существование тёмной материи и отсутствие антивещества во Вселенной.

Для коллаборации LHCb учёные НИТУ «МИСиС» будут разрабатывать радиационно-стойкие кремниевые сенсоры, а также радиационно-стойкие сцинтилляторы и световоды для колориметра LHCb.

В свою очередь, для SHiP будут создаваться прототипы сверхпроводящих элементов магнитов, а также будет выполнена работа с эмульсионным нейтринным детектором.

Работать над проектами предстоит примерно 30 высокопрофессиональным специалистам. Это учёные не только из России, но и из-за рубежа. Ожидается, что лаборатория откроется в конце 2017 года, а завершить проекты планируется к 2020 году. После этого исследователи перейдут к решению других задач.

Отмечается также, что в рамках сотрудничества с CERN, НИТУ «МИСиС» и Неаполитанский университет имени Фридриха II откроют совместную аспирантуру для подготовки специалистов для ЦЕРНа. 

Минувшим ранним утром (около половины седьмого по московскому времени) Большой адронный коллайдер оказался обесточен. Об этом сообщил Европейский совет ядерных исследований (CERN) в своём ежедневном отчёте, опубликованном на официальном сайте организации. Этот же документ указывает и на то, что стало причиной незапланированного прекращения электроснабжения установки.

Точнее, не что, а кто — проведя предварительное расследование инцидента, специалисты ЦЕРН пришли к выводу, что короткое замыкание в трансформаторе устроила каменная куница (по другой версии — хорёк, что в данной ситуации не так уж принципиально, ведь оба животных являются представителями семейства куньих).

commons.wikimedia.org

Каким образом мелкий хищник смог повредить кабель, по которому передаётся ток с напряжением в 66 киловольт, не уточняется, но сообщается, что сам виновник ЧП не выжил. К счастью, никакое дорогостоящее оборудование из-за короткого замыкания не пострадало, но даже несмотря на это, возобновить подачу питания на ускоритель заряженных частиц инженеры смогут только через несколько дней, рассказал изданию New Scientist пресс-секретарь CERN Арно Марсолье (Arnaud Marsollier).

Заметим, что это уже не первый упоминавшийся в СМИ случай, когда адронный коллайдер был остановлен якобы по вине животного. К примеру, в 2009 году в обесточивании БАК «обвинили» ворону, уронившую кусок хлеба на подстанцию. Правда, в самой ЦЕРН эту информацию не подтверждают, поясняя, что тогда истинную причину сбоя установить не удалось.

Немецкая компания Infineon AG совместно с австрийским Институтом физики высоких энергий (Institute of High Energy Physics, HEPHY) разработала и начала выпускать новые датчики для использования в экспериментах CERN. Эта европейская организация ядерных исследований (CERN) отметилась поиском доказательств существования давно предсказанной частицы бозона Хиггса и рядом других экспериментов, часть из которых посвящена поиску таинственной тёмной материи.

По центру новый датчик элементарных частиц (Infineon Technologies Austria AG / Reprint free of charge))

Согласно новым представлениям в физике, 95 % материи во Вселенной может представлять никак не проявляющая себя сегодня тёмная материя. Иными словами, всё, что мы видим во Вселенной невооружённым и вооружённым глазом — это только 5 % от имеющихся там объектов. В случае удачи, новые датчики Infineon могут засечь неизвестные ранее частицы, которые, возможно, окажутся реакцией тёмной материи на окружающий нас мир.

Датчики на стадии изготовления (Infineon Technologies Austria AG / Reprint free of charge)

В предыдущих экспериментах использовались 6-дюймовые датчики «ленточного типа». Новые датчики имеют диагональ 8 дюймов, что соответствует размерам сторон 15 × 10 см. Сообщается, что производство новых датчиков экономически выгоднее, чем производство предыдущих, а надо их очень много — десятки тысяч. Также новые датчики более устойчивы к постоянному излучению, а значит, в процессе непрерывных экспериментов они стареют намного медленнее, чем предыдущее поколение датчиков.

Установка CMS содержит самый большой массив кремниевых датчиков (CERN / Reprint free of charge)

На первом этапе датчики Infineon планируется использовать в двух проектах. Это проект ATLAS (A Toroidal LHC Apparatus), который изучает последствия столкновения протонов на Большом адронном коллайдере, и проект CMS (Compact Muon Solenoid, Компактный мюонный соленоид), который представляет собой один из детекторов элементарных частиц в составе БАК. Слово «компактный» не должно вводить в заблуждение. Диаметр «соленоида» составляет 15 метров. Датчики Infineon в данных экспериментах должны будут годами работать круглосуточно, каждую секунду регистрируя свыше 40 млн частиц.

Вид на сборку датчиков изнутри насадки для CMS (CERN / Reprint free of charge)

Европейский центр ядерных исследований (ЦЕРН) сообщил об открытии огромного массива данных, полученных на Большом адронном коллайдере (БАК).

БАК — это ускоритель заряженных частиц на встречных пучках, предназначенный для разгона протонов и тяжёлых ионов (ионов свинца) и изучения продуктов их соударений. Проект был задуман ещё в 1984 году, а его реализация началась в 2001-м. Запуск коллайдера состоялся в 2008 году. В ускорителе, находящемся в кольцевом туннеле длиной в 27 километров, разгоняющиеся протонные пучки могут сталкиваться с энергией до 14 тераэлектронвольт.

Как сообщили в ЦЕРН, в открытый доступ выложено приблизительно 300 Тбайт данных о работе Большого адронного коллайдера. В этом объёме примерно 100 Тбайт информации приходится на сведения о столкновениях протонов на энергии в семь тераэлектронвольт, полученные в 2011 году.

Отмечается, что некоторые данные выложены в необработанном виде, в котором они доступны исследователям ЦЕРН. Другая информация представлена в обработанной форме, что делает её пригодной для использования, в частности, в образовательных целях.

Получить доступ к обнародованным данным желающие могут здесь. 

Для строительства самого большого в мире циклического «коллайдера будущего» (FCC) в Европейском научном центре ядерных исследований (ЦЕРН) в Швейцарии в качестве основного выбран проект ученых Института ядерной физики Сибирского отделения РАН. Об этом сообщил журналистам замдиректора по научной работе института Евгений Левичев.

CERN

По его словам, после открытия в Большом адронном коллайдере (БАК) знаменитого бозона Хиггса, в ЦЕРНе в 2014 году стартовала программа FCC, в рамках которой планируется создание «коллайдера будущего» с периметром в 100 км, значительно превышающего габаритами нынешний БАК с окружностью около 30 км.

«Это беспрецедентная установка для изучения физики микромира, такой в истории Земли еще не было. Нам этот проект показался очень интересным, и мы решили предложить в ЦЕРН свой проект. Какое-то время он существовал вместе с тем, что предложили наши коллеги в ЦЕРНе, а в этом году именно наш вариант принят как базовый. Дальше именно этот вариант будет развиваться», — заявил Левичев.

CERN

Немалую роль сыграло то, что сибирские ученые применили и уже опробовали на своих коллайдерах новаторский метод встречи пучков Crabwaist, позволяющий увеличить производительность (светимость) коллайдера примерно в 100 раз по сравнению с традиционным методом.

«Поскольку мы досконально этот эффект изучили, то тут же пришла идея применить его для этой большой машины, и на удивление он очень хорошо подошел. Потребовалось какое-то время, чтобы наших коллег из ЦЕРНа убедить, что это будет работать. В конце концов, они согласились, что это даст серьезное увеличение производительности и имеет смысл это использовать», — рассказал ученый.

«Согласно последнему сообщению из ЦЕРНа, есть указание на возможное обнаружение за пределами Т-кварка новой частицы. Это говорит о том, что коллайдеры на сверхвысокую энергию могут быть очень интересны. То есть там, где еще не ступала нога человека, есть новая физика», — отметил Евгений Левичев.

Окончательное решение по поводу строительства «коллайдера будущего» будет принято ЦЕРНом в 2018 году, когда учёные подготовят полноценный концептуальный проект.

Ровно четверть века назад 12 марта 1989 года работавший в Европейском центре ядерных исследований (CERN) британский учёный Тим Бернерс-Ли (Tim Berners-Lee) предложил доклад о технологиях, которые легли в основу современного Интернета. Он рассказал о принципах публикации гипертекстовых документов, призванных облегчить обмен информации между учёными.

Затем господин Ли создал первый в мире веб-сервер, гипертекстовый браузер и сайт, который был запущен 6 августа 1991 года. В 1994 году им была основан Консорциум Всемирной паутины (W3C), разрабатывающий и внедряющий технологические веб-стандарты.

Тим Бернерс-Ли, waitsun.com

По прошествии 25 лет, как сообщает британское издание The Guardian, «отец Интернета» предлагает создать некий аналог Великой хартии вольностей для Сети, которая бы задекларировала и защищала права всех пользователей всемирной паутины. По его словам, в последнее время появились серьёзные опасения относительно сохранении свободы и соблюдения принципа неприкосновенности частной жизни в Интернете. Сегодня правительства и крупные организации всё чаще нарушают права пользователей и пытаются контролировать нейтральную по своей природе Сеть. Учёный говорит: «Нам нужна глобальная конституция — билль о правах в онлайне».

«Пока у нас не будет открытого, нейтрального Интернета, мы не сможем использовать Сеть без опасения в том, что за кулисами что-то происходит; мы не сможем иметь открытое правительство, настоящую демократию, качественную медицину, связанные сообщества и разнообразие в культуре. Не наивно считать, что у нас может быть все эти блага, но наивно думать, что мы просто можем сидеть сложа руки и ждать их появления», — отметил он, подвергнув критике обнародованные в последнее время действия спецслужб США и Британии в отношении тотальной слежки за людьми.

По его мнению, нужен ясный и чёткий документ, описывающий принципы открытости, доступности и свободы в Сети, соблюдать который бы обязались правительства, международные компании и общественные учреждения. Каждая страна может вносить в документ дополнительные поправки и расширения, но основные принципы, по мнению учёного, должны быть универсальными.

Два европейских учёных получили Нобелевскую премию 2013 года по физике за теоретическое обоснование существования бозона Хиггса, объясняющего появление массы элементарных частиц. 84-летний Питер Хиггс (Peter Higgs), бывший профессор теоретической физики Университета Эдинбурга, и 80-летный Франсуа Энглер (Francois Englert), бывший профессор Свободного университета Брюсселя, поделят премию в размере $1,25 млн.

Бозон Хиггса был предсказан Стандартной моделью — теорией, которая являлась основной в физике в последние 50 лет. Она описывает частицы, формирующие атомы, молекулы и материю, которая нас окружает, а также силы, действующие на них. Теория, впрочем, не объясняла, как частицы обретают массу, и в 1964 году шестеро учёных, среди которых и физик Питер Хиггс, предложили объяснение процесса, которое получило имя «механизм Хиггса». Если бы не было массы, все частицы двигались бы со световой скоростью и не могли бы формировать материю в том виде, который нам известен. Механизм Хиггса подразумевает наличие некоего поля, пронизывающего Вселенную и позволяющего двигающимся элементам (за исключением фотонов) обрести массу при взаимодействии с бозонами Хиггса (видимыми проявлениями этого поля). Проходя через поле, частицы набирают вес.

Франсуа Энглер с бельгийским коллегой Робертом Браутом (Robert Brout) почти одновременно опубликовали в Physical Review Letters статью с описанием некоего заполняющего пространство поля, при взаимодействии с которым частицы обретают массу. Эта теория была аналогична работе команды Питера Хиггса — поэтому нобелевский комитет решил разделить премию между господами Энглером и Хиггсом. Роберт Браут, скончавшийся два года назад, не может получить премию, так как согласно правилам она может быть вручена только живым получателям.

В июле 2012 года физики из Европейской организации ядерных исследований (CERN) на особом собрании сообщили об открытии новой субатомной частицы, которая весьма схожа по свойствам с описанным ранее только теоретически бозоном Хиггса. В этом году в ходе дополнительных исследований физики подтвердили выводы 2012 года.

30 апреля может показаться столь же обычной датой, как и всякая другая, но в 1993 году этот день ознаменовался важным шагом в развитии мировых коммуникаций: тогда World Wide Web стала всеобщим достоянием. Европейская организация по ядерным исследованиям CERN, хорошо известная сегодня публике благодаря строительству Большого адронного коллайдера, сделала 20 лет назад веб-технологии доступными для всех на свободной основе.

Без этого решения, которое было принято изобретателем веб Тимом Бернерсом-Ли (Tim Berners-Lee), история всемирной сети могла быть совсем иной и сегодня, быть может, столь широкого повсеместного развития Интернета не было бы вместе со всеми его плюсами и минусами.

Дабы отметить столь знаменательное событие в истории World Wide Web команда CERN приняла решение вернуть первый веб-сайт на свой оригинальный URL-адрес. Копия лаконичной веб-страницы 1992 года, описывающей веб и возможности использования, уже была доступна всем желающим на серверах W3C, но теперь она вернулась на своё изначальное место. Вместе с этим CERN нацелена найти и опубликовать всевозможные цифровые материалы, связанные с зарождением World Wide Web, так что в будущем info.CERN.ch может превратиться в подобие исторического архива.

Материалы по теме:

• Китай и США продолжают удерживать лидерство среди стран-распространителей спама;
• Дежурные по Рунету: Интернет-магазины. Продажи любой ценой;
• Итоги форума по управлению Интернетом RIGF-2013;
• «Лаборатория Касперского»: россияне чаще других теряют деньги в Интернете;
• Владимир Путин считает невозможным ограничивать свободу общения в глобальной сети.

Источники:

• theverge.com, info.cern.ch

В июле прошлого года, как известно, физики сообщили о том, что в ходе опытов обнаружили неуловимую прежде частицу, которая проливает свет на устройство Вселенной — бозон Хиггса. Однако открыть частицу мало — нужно доказать, что речь идёт именно о классическом бозоне Хиггса, а не о какой-ибо иной частице, описываемой в теориях, отличных от Стандартной модели.

В рамках недавнего обновления проекта Европейской организации ядерных исследований (CERN) по изучению частиц на основании анализа объёма данных в 2,5 раза превышающего тот, что был доступен на момент анонса в июле, учёные сообщили, что открытая частица всё больше напоминает описанный теоретически классический бозон Хиггса.

Июль 2012 года. Учёные в Женеве приветствуют открытие субатомной частицы, которая напоминает бозон Хиггса (Denis Balibouse)

Стоит отметить, что пока речь идёт о предварительных исследованиях и с окончательными выводами учёные не спешат — речь может идти об обнаружении частицы, которая предусматривается Стандартной моделью, но не исключено, что учёные обнаружили один из нескольких самых лёгких бозонов, предсказанных в других побочных теориях физики элементарных частиц. Для того, чтобы в этом разобраться, потребуется время.

Однако на данный момент все предварительные оценки поведения частицы (например тот факт, что она является скалярной, то есть обладает нулевым спином) свидетельствуют всё более определённо в пользу того, что речь идёт о классическом бозоне Хиггса.

Материалы по теме:

• Главные события прошедшей недели, 2–8 июля 2012 года;
• Физики нашли неуловимую частицу, проливающую свет на устройство Вселенной;
• В начале июля физики могут объявить об открытии бозона Хиггса;
• Сервис Яндекса помогает ученым ЦЕРНа искать прелестные кварки;
• Россия может стать участником ЦЕРНа до конца года.

Источник:

• press.web.cern.ch

Российская компания Яндекс продолжает начатое в прошлом году сотрудничество с Европейским центром ядерных исследований (CERN). Вслед за передачей в эксплуатацию ЦЕРНу ряда серверов для обработки научных данных специалисты Яндекса создали специально для ученых, которые принимают участие в одном из четырех основных экспериментов – Large Hadron Collider beauty experiment (LHCb), поисковый сервис по событиям, зарегистрированным в рамках данного эксперимента.

LHCb — это эксперимент по изучению частиц, содержащих b-кварк (так называемый «прелестный» кварк, от англ. «beauty»). В ходе эксперимента частицы соударяются и разлетаются в разные стороны. Данные о столкновениях (или «событиях») записываются для дальнейших исследований. Объем накопленной только за один год информации может составлять тысячи терабайт, и ориентироваться в таком массиве данных довольно сложно. Теперь ученые-физики могут мгновенно получить нужную им информацию. Сейчас в поисковом индексе сервиса уже более миллиарда событий.

Руководство российского поисковика не исключает возможности применения разработанных технологий в других экспериментах на Большом адронном коллайдере. По итогам первого квартала текущего года вычислительные ресурсы Яндекса составили 13% от объема вычислительных мощностей, используемых в рамках эксперимента LHCb.

Материалы по теме:

• Яндекс тестирует новый интерфейс поиска по изображениям;
• Яндекс запустил собственное хранилище "Яндекс.Диск";
• Большой адронный коллайдер пробудился после зимней спячки.

Источник:

• company.yandex.ru

До конца текущего года российские власти могут принять решение о вступлении в Европейскую организацию ядерных исследований (ЦЕРН) в статусе ассоциированного члена.

В 2011 году в рамках межправительственного совещания с участием главы Минобрнауки РФ Андрея Фурсенко и гендиректора ЦЕРНа Рольфа-Дитера Хойера (Rolf-Dieter Heuer), было заявлено, что Россия приняла решение о движении в направлении присоединения к ЦЕРНу в форме ассоциированного членства, не рассматривая пока вопрос о полном участии. Такой подход позволит полноценно участвовать не только в проектах, проводимых на Большом адроном коллайдере, но и в остальных программах ЦЕРНа.

Европейская организация ядерных исследований — ведущая мировая организация в сфере исследований физики элементарных частиц была создана в 1953 г. Ее штаб-квартира находится в швейцарской Женеве. Членами ЦЕРНа являются 20 европейских стран, Россия в настоящее время имеет статус наблюдателя. Российские ученые активно участвуют в исследовательских проектах ЦЕРНа.

Материалы по теме:

• DARPA готовит роботов-суррогатов для армии США
• Чипы-имплантаты обеспечат автоматические инъекции лекарств
• Новый бюджет NASA сокращает вложения в марсианскую программу

На днях в Сети появились слухи о возможном обнаружении таинственного бозона Хиггса сотрудниками ЦЕРНа (Европейская организация по ядерным исследованиям). До сих пор существование данной элементарной частицы лишь предсказывалось теоретиками, но экспериментально подтвердить это никому пока не удавалось. Отметим, обнаружение бозона Хиггса являлось одной из ключевых целей строительства гигантского ускорителя.

БАК позволяет разгонять пучки протонов и тяжелых ионов и сталкивать их друг с другом для изучения продуктов этих соударений. Две группы ученых работают независимо и используют детекторы разных типов – ATLAS и CMS. Совпадение результатов, измеренных по разным технологиям, позволит говорить о высокой вероятности достоверности открытия.

13 декабря исследователи ЦЕРНа провели официальный брифинг, посвященный результатам последних экспериментов. Ученые утверждают, что они совершили ощутимый прогресс в поиске бозона Хиггса, но полученные данные пока не позволяют сделать заключительный вывод о существовании или, наоборот, отсутствии этой частицы.

Согласно последним данным, масса бозона Хиггса, если он действительно существует, лежит в пределах 116-130 ГэВ (установлено в эксперименте ATLAS) или 115-127 ГэВ (в эксперименте CMS). Новые эксперименты позволили найти возможные следы бозона Хиггса, что привлекло значительный интерес физиков, но статистическая достоверность всё ещё слишком мала для фундаментальных заявлений. Ожидается, что вердикт бозону Хиггса будет вынесен ближе к концу 2012 года, когда соберётся достаточно данных.

Материалы по теме:

• Новые элементы таблицы Менделеева получили имена;
• Повторные эксперименты с нейтрино подтвердили превышение скорости света;
• Голландский физик: в сверхсветовом движении нейтрино виноваты спутники GPS.

Источник:

• CERN