Tecnologia Científica

O Large Hadron Collider entra em uma nova fase com Oxford desempenhando um papel fundamental
Nove organizaa§aµes de pesquisa do Reino Unido, incluindo a Universidade de Oxford, embarcaram em um projeto de £ 26 milhões para ajudar a atualizar o Large Hadron Collider (LHC) no CERN, na fronteira entre a Frana§a e a Sua­a§a perto de Genebra.
Por Oxford - 11/09/2020


O roba´ LESS para estruturação desuperfÍcie de telas de feixe do LHC, retratado dentro de uma tela de feixe de 74 mm de abertura do a­ma£ supercondutor do CERN. O roba´ se move axialmente ao longo da tela do feixe por meio de etapas de uma minhoca. A cabea§a do roba´ gira para direcionar o feixe de laser na direção radial para uma estruturação precisa da tela do feixe no local. Crédito: CERN

Cientistas, engenheiros e técnicos de nove organizações de pesquisa do Reino Unido, incluindo a Universidade de Oxford, embarcaram em um projeto de £ 26 milhões para ajudar a atualizar o Large Hadron Collider (LHC) no CERN, na fronteira entre a Frana§a e a Sua­a§a perto de Genebra. 

O Large Hadron Collider (LHC) éde longe o maior colisor departículas subatômicas de maior energia do mundo. A fim de aumentar seu alcance na exploração do universo subata´mico na busca por Dark-Matter e outras novaspartículas, o LHC seráatualizado para fornecer uma taxa ainda maior (a 'luminosidade') de colisaµes pra³ton-pra³ton. 'High-Luminosity LHC' (HL-LHC) vai expandir esses limites a partir de meados da década de 2020 e a equipe do Oxford John Adams Institute (JAI), liderada pelo professor  Philip  Burrows , estãodesempenhando um papel fundamental.

A colaboração éentre o Conselho de Instalações de Ciência e Tecnologia (STFC), CERN, o Instituto Cockcroft, o Instituto John Adams e oito universidades do Reino Unido. 

"Este éum imenso desafio tanãcnico, atéporque os feixes colidem 40 milhões de vezes por segundo, então nossos sistemas de medição e correção tem que trabalhar ultra-ra¡pido: se ficarmos mais do que alguns bilionanãsimos de segundo, seremos tarde demais ! "


A equipe Oxford estãocontribuindo para o desenvolvimento de monitores de posição para os feixes de entrada e do sistema para correção de direção incorreta devido a possa­veis vibrações dos a­ma£s de foco, o que também estãocaracterizando. Como os feixes são focados para serem menores do que o dia¢metro de um fio de cabelo humano no ponto de colisão, a equipe precisa saber suas trajeta³rias de chegada com alta precisão e garantir que sejam direcionados para colisaµes frontais.  

O professor  Burrows, do Departamento de Fa­sica de Oxford ,   disse: 'Este éum imenso desafio tanãcnico, atéporque os feixes colidem 40 milhões de vezes por segundo, então nossos sistemas de medição e correção tem que trabalhar ultra-ra¡pido: se ficarmos mais alguns bilionanãsimos de segundo, chegaremos tarde demais!

'Felizmente, em meu grupo de' Feedback sobre escalas de tempo de nanossegundos ', temos uma longa experiência em resolver problemas semelhantes em outros aceleradores, então estamos prontos para o trabalho. Temos muito orgulho de desempenhar um papel de liderana§a na equipe do Reino Unido que ajudara¡ a fornecer o HL-LHC para o CERN e todos os nossos colaboradores em todo o mundo. '

O projeto High Luminosity LHC do CERN (HL-LHC), uma grande colaboração internacional, atualizara¡ o LHC aumentando o número de colisaµes departículas por um fator de 10, permitindo que os fa­sicos aprendam mais sobre as propriedades do ba³son de Higgs.

A fase dois do projeto do Reino Unido, chamada HL-LHC-UK2, estãofocada no fornecimento de hardware essencial para o colisor atualizado, com muitas pea§as previstas para vir da indústria do Reino Unido. Hardware essencial e gerenciamento de projeto sera£o fornecidos pelo Laborata³rio Daresbury do STFC na regia£o de Liverpool City, em parceria com outros parceiros de projeto e a indústria do Reino Unido.

"Estamos muito orgulhosos de desempenhar um papel de liderana§a na equipe do Reino Unido que ajudara¡ a fornecer HL-LHC para o CERN e todos os nossos colaboradores em todo o mundo"


O professor Mark Thomson, fa­sico departículas e presidente executivo do STFC, disse: 'Este éum empreendimento significativo, mas com benefa­cios fanta¡sticos para o Reino Unido. O objetivo éque este projeto envolva a indústria do Reino Unido em todas as fases, com empresas especializadas sendo convidadas a licitar contratos para fabricar componentes de alta tecnologia para o Grande Colisor de Ha¡drons. '

A fase dois do projeto do Reino Unido entregara¡ o hardware final e as simulações de suporte para a atualização do LHC em cinco áreas cruciais. A primeira fase do projeto desenvolveu e entregou equipamentos para permitir a primeira demonstração mundial de 'cavidades de caranguejo' altamente inovadoras que permitem que os 2 feixes departículas do LHC sejam angulados para aumentar a oportunidade de colisaµes, junto com muitas outras atualizações e estudos de ma¡quina. 

 

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