Conform Mediafax: O componentă crucială pentru viitorul detector CMS al acceleratorului LHC de la CERN, denumită TB2S, a fost finalizată și transportată la Geneva, pregătind terenul pentru următoarea fază a cercetării în fizica particulelor. Această structură mecanică, un schelet complex realizat din materiale compozite avansate, va susține noile module de detecție, esențiale pentru explorarea unui volum de date mult mai mare în următorii ani.
Modernizarea LHC pentru o nouă eră a descoperirilor
Acceleratorul LHC, care și-a încheiat recent un ciclu de exploatare de peste 16 ani, intră într-o amplă perioadă de modernizare. Până în 2030, instalația va fi transformată în High-Luminosity LHC (HL-LHC), o configurație ce va permite creșterea numărului de coliziuni de particule de până la zece ori. Această upgrade major are scopul de a acumula o cantitate impresionantă de date, estimate a fi de zece ori mai mari, până la finalizarea programului, prognozat pentru anul 2041.
Structura TB2S joacă un rol vital în modernizarea unuia dintre cele două mari experimente asociate cu LHC, detectorul CMS. Proiectat să reziste condițiilor extreme generate de fascicule de particule mult mai intense, noul detector va permite studierea unor fenomene și particule extrem de rare cu o precizie fără precedent. Detectorul actual ajunsese la limita duratei sale de viață, necesitând înlocuirea componentelor pentru a putea funcționa în noua configurație HL-LHC.
Inginerie de precizie cu materiale avansate
Cu o lungime de aproximativ 2,3 metri, structura TB2S este construită în mare parte din materiale compozite pe bază de fibră de carbon. Alegerea acestor materiale a fost dictată de raportul optim dintre rezistență și greutate, un aspect esențial pentru a minimiza interacțiunea cu particulele. Inginerii au depus eforturi considerabile pentru a reduce la minimum cantitatea de material traversată de particule, asigurând astfel precizia măsurătorilor.
Proiectul TB2S, demarat în 2017, a reprezentat o colaborare internațională, implicând laboratoare și companii din mai multe țări europene. Producția componentelor din fibră de carbon a avut loc în Italia, prelucrările specifice au fost realizate în Franța, iar asamblarea finală a revenit Institutului de Fizică și Chimie din Strasbourg (IPHC).
După finalizarea testelor mecanice și verificărilor riguroase de precizie, structura TB2S a fost transportată la CERN, unde a fost deja instalată într-o cameră sterilă. Urmează o perioadă intensă de teste de integrare, iar instalarea detectoarelor definitive este programată să înceapă în 2027. În paralel, cercetătorii francezi continuă producția modulelor de detecție, care vor fi supuse unor teste la temperaturi scăzute, aproximativ minus 30 de grade Celsius, înainte de a fi expediate la CERN. Finalizarea acestei etape complexe este estimată pentru sfârșitul anului 2028.
Faza High-Luminosity LHC este considerată o investiție științifică majoră a următorului deceniu. Obiectivul principal este de a testa limitele Modelului Standard al fizicii particulelor și de a căuta indicii privind existența unei noi fizici, inclusiv particule ipotetice ce ar putea explica materia întunecată sau alte mistere universale.
Sursa: Mediafax
