Техобслуживание коллайдера идет полным ходом

Рис. 1. В январе был заменен один дипольный магнит в секторе 1-2. Фото с сайта cerncourier.com

Мониторы Большого адронного коллайдера вот уже два месяца показывают одну и ту же заставку: EYETS, что расшифровывается как Extended year-end technical stop — Продлённый период техобслуживания в конце года. Коллайдер действительно пока бездействует, но работа в туннеле LHC — кипит. На время нынешней паузы запланированы сотни различных технических манипуляций и с самим LHC, и с предварительными ускорителями, и с детекторами, и с обслуживающей инфраструктурой — вплоть до замены в спусковых шахтах двух лифтов, которые верой и правдой служили физикам аж с начала эпохи предыдущего ускорителя LEP. Краткая сводка проводимых сейчас работ приведена в недавней заметке в журнале CERN Courier.

Рис. 2. Общее расписание работ в каждом секторе ускорительного кольца, запланированных на нынешнюю техническую паузу. График с сайта indico.cern.ch

Рисунок 2, взятый из материалов недавнего координационного совещания EYETS, дает общее представление о том, насколько плотно сейчас расписание работ в каждом секторе коллайдера. В этих же материалах можно посмотреть и подробнейшую разбивку работ по секторам и дням. Материалы всех еженедельных координационных встреч также можно найти на сайте ЦЕРНа. Напомним, что весь этот массив технической информации о текущем состоянии коллайдера свободно доступен благодаря политике информационной открытости ЦЕРНа.

Из существенных моментов упомянем краткий декабрьский сеанс тренировки магнитов с прицелом на энергию протонов 7 ТэВ; решение о повышении энергии пока не принято, но полученная по итогам тестов информация будет всесторонне изучаться. После этого сеанса в семи из восьми секторов коллайдера температура была поднята до 20К и весь жидкий гелий был выкачан из коллайдера и помещен в хранилище. В секторе 1-2 потребовалось полная замена одного из дипольных магнитов (рис. 1). Поэтому этот сектор был за три недели прогрет до комнатной температуры, магнит был отсоединен и транспортирован, и на его место установили запасной. В середине февраля были проведены все необходимые тесты, и сейчас сектор 1-2 вступил в фазу охлаждения.

Напомним, что нагрев и охлаждение секторов коллайдера ведется такими неторопливыми темпами из-за опасения, что резкое изменение температуры может повредить специальные гибкие сочленения между элементами криогенных конструкций. Сейчас, после прогрева сектора, техники сделали рентгеновские снимки 250 таких сочленений и удостоверились, что деформаций не произошло. В качестве дополнительного теста техники прогнали шарик от пинг-понга с миниатюрным передатчиком через вакуумную трубу и лишний раз убедились, что никаких препятствий там не возникло.

В целом технические работы идут по расписанию. В соответствии с расписанием на 2017 год к концу марта все сектора должны быть охлаждены до рабочей температуры. В апреле пройдет двухнедельное тестирование сверхпроводящих электромагнитов и всей электрики, и в начале мая коллайдер будет готов принять протонные пучки. Еще пять недель уйдет на тестирование ускорителя с циркулирующими пучками, и примерно в середине июня начнутся столкновения протонов. В этом режиме, перемежаемом короткими техническими паузами и специальными сеансами, коллайдер проработает до начала декабря. Столкновений ядер на LHC в этом году не предусмотрено.

Дополнительную информацию о технических аспектах работы коллайдера в 2016 году, о возникших трудностях и методах их преодоления и о планах на ближайшее будущее можно почерпнуть из материалов технической конференции LHC Performance Workshop 2017, прошедшей в Шамони в конце января.