Европейская организация по ядерным исследованиям (ЦЕРН) сообщила о приостановке работы Большого адронного коллайдера (БАК) на целых четыре года. К 2030 году БАК пройдёт третью и наиболее масштабную модернизацию за всё время своего существования. О значительности перемен свидетельствует даже тот факт, что обновлённый коллайдер получит новое название — БАК высокой светимости (High-Luminosity LHC). Это даст возможность накапливать больше данных о столкновениях и углубит понимание истинной структуры нашей Вселенной.
Источник изображения: CERN
30 июня 2026 года, после завершающего физического сеанса, БАК был выключен и переведён в режим Long Shutdown 3 — продолжительной технической паузы, предназначенной для обслуживания, модернизации и подготовки к работе в конфигурации с повышенной светимостью. Это станет самым значительным обновлением ускорительного комплекса со времён постройки самого БАК: коллайдер, ускорительные секции, а также ключевые датчики и оборудование для экспериментов должны быть частично или полностью демонтированы и перестроены для нового режима с резко увеличенной светимостью.
За более чем 15 лет научной эксплуатации БАК зарекомендовал себя как одна из самых продуктивных научных установок в области физики высоких энергий. Первые пучки были запущены по кольцу в сентябре 2008 года, первые протонные столкновения зафиксированы в 2009 году, а 4 июля 2012 года коллаборации ATLAS и CMS объявили об открытии бозона Хиггса — частицы, чьё поле, как полагают, отвечает за массу материи во Вселенной.
Согласно данным ЦЕРН, за три завершённых этапа работы установка предоставила для ATLAS и CMS около 54 миллионов миллиардов протонных столкновений, а также примерно 300 миллиардов столкновений тяжёлых ионов. Результаты БАК уже легли в основу почти 4500 рецензируемых публикаций и включают открытие более 85 адронов.
Самой масштабной операцией по модернизации БАК станет демонтаж и замена примерно 1,2 километра магнитов и других компонентов в 27-километровом кольце коллайдера. На этих участках будет установлено новое оборудование, включая элементы криогенной инфраструктуры, новые системы фокусировки пучков и узлы, связанные с увеличением светимости — это датчики и их составные части. Кроме того, будут построены новые тоннели и запущены новые эксперименты — длительная остановка коллайдера предоставит для этого достаточно времени.
После модернизации БАК высокой светимости должен возобновить научную деятельность в 2030 году, достигнув примерно десятикратного увеличения светимости по сравнению с первоначальным проектным уровнем. Это означает, что количество событий столкновений, а следовательно, и «сырых» данных, возрастёт в 10 раз.
Стоит отметить, что за 15 лет работы Большой адронный коллайдер накопил один эксабайт (1 миллион терабайт) экспериментальной информации. После модернизации и запуска обновлённого оборудования к середине 2030-х годов объём этих данных возрастёт в десять раз. Помимо постоянной нехватки хранилищ, это позволит уточнить характеристики бозона Хиггса (основной причины создания проекта БАК) и открыть много нового о фундаментальном устройстве Вселенной.
