Strålende start for LHC

Det ble en fantastisk debut for verdens største partikkelakselerator. Forskerne lyktes i å sende stråler gjennom begge partikkelbanene i løpet av dag én.

Klokken 15.02 onsdag 10. september sto jubelen på nytt i taket ved CERN. 

Da fullførte en bunt protonpartikler sin reise gjennom den 27 kilometer lange partikkelbanen som går mot klokkeretningen. 

Den andre banen ble testet med suksess klokken 10.25. Dermed har begge de hårstråtynne banene vist at de kan bringe protonene trygt gjennom. 

- Jeg føler først og fremst en enorm lettelse, sa prosjektleder ved LHC, Lyn Evans, i en pressekonferanse onsdag ettermiddag. 

Strålende debut

Det er ingen tvil om at debuten for Large Hadron Collider (LHC) bokstavelig talt har gått strålende. For hver av banene brukte forskerne bare en time på å geleide partiklene gjennom.

Når LHC siden er i full drift, vil de tilbakelegge den samme strekningen 11.000 ganger per sekund.

- Dette er fantastisk. Jeg hadde ventet meg langt større vanskeligheter, sier forskningsleder Steve Myers ved CERN. 

"Klokken 10.25 brøt jubelen løs i LHCs kontrollrom. For første gang ble en protonstråle sendt gjennom hele den 27 kilometer lange partikkelbanen. (Foto: CERN)"
"Klokken 10.25 brøt jubelen løs i LHCs kontrollrom. For første gang ble en protonstråle sendt gjennom hele den 27 kilometer lange partikkelbanen. (Foto: CERN)"

Få runder

De innledende testene bød på tre partikkelrunder i banen som bår med klokkeretningen, og to runder i den som går motsatt av klokka.

- Vi har ikke besluttet hvor raskt vi ønsker å gå videre. Men kanskje prøver vi å få et par hundre tusen runder allerede i kveld, sier Steve Myers.

Han utelukker heller ikke at de første partikkelkollisjonene kan skje allerede sent i kveld.

- Nesten uvirkelig

- Det som har skjedd her i dag er nesten uvirkelig, sier forsker Heidi Sandaker til Forskning.no

Sammen med tusenvis av forskerkolleger ved CERN har hun nettopp jublet dagens første suksess:

"Slik så den første protonstrålen ut på dataskjermene til ATLAS-detektoren. (Foto: CERN)"
"Slik så den første protonstrålen ut på dataskjermene til ATLAS-detektoren. (Foto: CERN)"

For første gang har en stråle med partikler beveget seg rundt hele den 27 kilometer lange banen til verdens største partikkelakselerator.

Dette skjedde klokken 10.25 i dag, onsdag 10. september. 

Forskerne brukte mindre enn en time fra forsøket startet til gjennombruddet var et faktum. 

- Ingen hadde trodd det skulle gå så raskt. Dette er helt utrolig, sier Heidi Sandaker. 

Hun er postdoktor ved Universitetet i Bergen, men har jobbet med LHC siden 1999. 

Prøver neste bane

På forhånd kunne ingen vite om det de ville lykkes med å sende den første strålen rundt i dag. Flere tekniske problemer natt til onsdag skapte bekymring for om åpningsdagen ikke ville gå som planlagt. 

Men med formiddagens suksess, har prosjektleder for LHC, Lyn Evans, tatt en stor beslutning. 

Forskerne vil teste også den andre partikkelbanen, der partiklene skal gå i retning mot klokka, allerede i dag. 

Prøvingen av dette begynner i 12-tiden. 

Startskuddet går

 - Dette er startskuddet for noe som kan bli en ny æra innenfor fysikken, sier Heidi Sandaker, som er forsker ved Universitetet i Bergen. 

Millioner av arbeidstimer

Beslutningen om å bygge verdens kraftigste partikkelakselerator, sju ganger kraftigere enn noen annen, ble tatt allerede i 1995.

Siden har tusenvis av forskere fra hele verden, med et budsjett på 50 milliarder kroner, lagt ned millioner av arbeidstimer for å bygge den enorme maskinen.

"- Tiden framover kommer til å by på mye spenning, mye moro og mye hardt arbeid. Norske forskere har en unik mulighet til å være med på det fremste innen fysikk ved å delta i arbeidet på CERN, sier postdoktor Heidi Sandaker ved Universitetet i Bergen. (Foto: M. Jaekel, CERN)"
"- Tiden framover kommer til å by på mye spenning, mye moro og mye hardt arbeid. Norske forskere har en unik mulighet til å være med på det fremste innen fysikk ved å delta i arbeidet på CERN, sier postdoktor Heidi Sandaker ved Universitetet i Bergen. (Foto: M. Jaekel, CERN)"

I dag, onsdag 10. september, ble det enedelig trykket på startknappene.

Startskudd for kollisjoner

Det som skjedde var at ørsmå proton-partikler (kjernene i hydrogen) for første gang ble sendt hele veien rundt i den ene 27 kilometer lange partikkelbanen.. 

"Den 27 kilometer lange partikkelbanen er gravd ned 100 meter under i bakken, på grensen mellom Frankrike og Sveits. Testene i august av de viktige synkroniseringssystemene var vellykket, og dermed ble det bestemt at den første bunten med partikler skulle sendes gjennom hele partikkelbanen i dag, den 10. september 2008. (Illustrasjon: CERN)"
"Den 27 kilometer lange partikkelbanen er gravd ned 100 meter under i bakken, på grensen mellom Frankrike og Sveits. Testene i august av de viktige synkroniseringssystemene var vellykket, og dermed ble det bestemt at den første bunten med partikler skulle sendes gjennom hele partikkelbanen i dag, den 10. september 2008. (Illustrasjon: CERN)"

- Det å få partiklene til å sirkulere er selve startskuddet for å kunne begynne å akselerere protonene, og deretter starte med kollisjoner. Det er disse kollisjonene som kan fortelle oss mer om verdens begynnelse, og kanskje til og med avsløre hva mørk materie er, sier Heidi Sandaker.

Mørk materie er det mystiske stoffet som forskere mener utgjør hoveddelen av materien i universet, men som ingen vet hva er.  

Nesten lysets hastighet

LHC har fått en formidabel oppgave, nemlig å gjenskape noen av forholdene som eksisterte, like etter Big Bang (universets begynnelse).

For å få til dette, må protonene i de to partikkelbanene akselereres opp i hele 99,9999991 prosent av lysets hastighet.

De to partikkelbanene, der partiklene beveger seg i hver sin retning, er ikke tykkere enn et hårstrå. Likevel vil de inneholde like mye bevegelsesenergi som et 400 tonns tog som kjører i 150 kilometer i timen.

Fronkolliderer

På fire punkter, der det er montert enorme detektorer, krysser banene hverandre, slik at partiklene frontkolliderer med stor kraft.

Håpet er at de knøttsmå protonene da vil dele seg opp i enda mindre og hittil ukjente partikler, og dermed avsløre noen av universets aller minste byggestener.

- Dette er fundamentalforskning, det er ingen som har laget en tilsvarende akselerator før. I dag vil bare det at vi får partikler til å komme rundt være viktig. Neste skritt vil bli å få partiklene til å gå i begge banene, slik at vi kan få dem til å kollidere, forklarer Heidi Sandaker.

Fortsatt ventetid

"Bildet er tatt ved Globen ved CERN onsdag morgen. Globen brukes som mediasenter for de rundt 300 journalistene og fotografene som dekker verdensbegivenheten. (Foto: Espen Eggen)"
"Bildet er tatt ved Globen ved CERN onsdag morgen. Globen brukes som mediasenter for de rundt 300 journalistene og fotografene som dekker verdensbegivenheten. (Foto: Espen Eggen)"

Selv om startskuddet for det internasjonale prosjektet nå har gått, vil det ta mange måneder før de virkelig interessante funnene begynner å tikke inn til forskere over hele verden. 

- Personlig er jeg mer opptatt av det som kommer til å skje de nærmeste årene, enn det som skjer i løpet av startdagen, sier Phd-student Per Thomas Hille, som er tilknyttet Universitetet i Oslo.

Også han har arbeidsplassen sin ved CERN, der han jobber med ALICE, en av de fire, enorme detektorene som skal registrere selve utfallet av kollisjonene.

- Jeg tror de nærmeste ukene vil by på større og mindre problemer
av ymse art. Selve fysikkutbyttet vil nok være begrenset. Derimot tror jeg vi kan vente oss enorme bidra fra LHC de neste årene, sier Per Thomas Hille.

- Stressa og opprømte

Han forteller at de tusenvis av forskerne ved CERN har kjempet en hard kamp mot klokken og tekniske utfordringer, for å være klar til oppstarten i dag. 

- Når man setter sammen en så komplisert detektor som ALICE, så begynner den på ett tidspunkt å leve sitt eget liv. Det vil trolig ta flere år å forstå den helt, og få kalibrert den riktig, sier Per Thomas Hille.

Til tross for lange netter og mye slit de siste månedene, vil nok de fleste partikkelfysikere verden rundt misunne dem som får være til stede på CERN. Og det kribler ekstra når det nå nærmer seg igangkjøringen. 

- Det er en veldig spesiell stemning her nå. Folk er veldig stressa, men samtidig veldig opprømte. Det begynner å gå opp for oss at det vil være kollisjoner her hvert øyeblikk, sier Per Thomas Hille til forskning.no.

Powered by Labrador CMS