BRATISLAVA. Veľký hadrónový urýchľovač (LHC) je známy tým, že v ňom vedci obrovskou rýchlosťou púšťajú zväzky protónov, nechajú ich zraziť a sledujú, čo zaujímavé vznikne.
Občas však vedci dostanú iný nápad, ako urýchľovač využiť.
Teraz vôbec po prvýkrát nechali urýchľovačom letieť zväzky atómov olova. Výsledky prekonali ich očakávania.
Pokus bol overením myšlienky, ktorá by raz mohla viesť k novým experimentom, zväzkom častíc či vzniku nových druhov hmoty, napríklad tmavej.
Priveľmi krehký atóm
"Skúšame nové nápady, ako by sme mohli rozšíriť súčasný výskumný program a infraštruktúru CERNu. Zistiť, čo je vlastne možné, je prvým krokom," vysvetľuje v tlačovej správe inžinierka Michaela Schaumannová.
Slovenka z CERN-u: Odkiaľ ideme a kam je mystériom vesmíru. Zatiaľ Čítajte Napriek pomaly desaťročnému výskumu sa o podobný experiment vedci ešte nepokúsili. Dôvodom je, že atómy olova s jedným elektrónom sú veľmi krehké.
Elektrón sa totiž môže z atómu ľahko uvoľniť pri obiehaní cez urýchľovač.
Keď sa elektrón uvoľní, jadro narazí na stenu trubice, čo nie je pre fungovanie urýchľovača ideálne. Keď sa pri pokusoch uvoľní zo zväzkov priveľa častíc, urýchľovač automaticky zväzok zruší - chráni tak supercitlivé magnety.
Vedci robili s atómami dokopy dva pokusy. V prvom použili dvadsaťštyri atómov. Nízkoenergetický stabilný zväzok udržali v urýchľovači približne hodinu. Keď však zapli plný výkon, urýchľovač automaticky z bezpečnostných dôvodov po dvoch minútach experiment zrušil.
Vedci reštartovali magnety a v druhom pokuse použili menší počet atómov olova s elektrónom. Zväzky so šiestimi atómami udržali v urýchľovači dve hodiny, a potom ich sami zastavili.
Z údajov zistili, že zväzok by v urýchľovači vydržal až štyridsať hodín, čím takmer trikrát prekonal očakávania.
Čo všetko dokáže
Podobné experimenty vedcom pomáhajú zistiť, či by urýchľovač raz mohol poslúžiť ako továreň na žiarenie gama.
Objavili stopu novej fyziky, urýchľovač naznačuje záhadnú časticu Čítajte Ďalším krokom by bolo ostreľovať atómy s elektrónom laserom. Zvýši sa tak energetický stav elektrónu. Keď sa potom elektróny vracajú späť do nižšieho stavu, uvoľňujú sa fotóny.
Keďže vo vnútri urýchľovača atómy letia rýchlosťou blízkej svetlu, energia uvoľneného fotónu bude vysoká a premení sa na žiarenie gama. Lúče žiarenia gama by mali dostatočnú energiu, aby vytvorili kvarky, muóny či iné častice hmoty.
"Tento špeciálny pokus v LHC bol vlastne posledný krok v sérii testov," doplnil fyzik Witold Krasny.
