Caros Leitores;
Nos próximos 17 dias, cada minuto conta para coletar dados de colisão de liderança
Exibição de eventos mostrando uma colisão entre condutores nos detectores ALICE, ATLAS, CMS e LHCb.
O Large Hadron Collider (LHC) é como uma cozinha imensamente poderosa, projetada para cozinhar algumas das receitas mais raras e quentes do Universo, como o plasma quark-gluon , um estado da matéria conhecido por ter existido logo após o Big Bang. Enquanto o LHC colide principalmente prótons, uma vez por ano ele colide íons pesados – como núcleos de chumbo – um ingrediente-chave para preparar esta sopa primordial .
Hoje, às 11h13, uma nova corrida de íons pesados começou no LHC, colidindo íons de chumbo, contendo 208 núcleons (82 prótons e 126 nêutrons), a uma energia de 5,36 TeV por par de núcleons.
A análise de íons pesados do LHC durará quase três semanas, fornecendo dados suficientes para anos de trabalho dos físicos, que analisam esses dados para tentar entender os primeiros momentos do Universo.
Os físicos do acelerador no Centro de Controle do CERN também estão se preparando para aumentar o desempenho de luminosidade da máquina em comparação com o ano passado.
“Nosso objetivo é atingir pelo menos 30% mais colisões por dia do que em 2023”, disse Roderik Bruce, físico de aceleradores e coordenador do programa de íons do LHC no CERN.
Para esta corrida, eles consolidaram novos conceitos que foram introduzidos no ano passado, como colimação de cristais e um novo esquema para injetar feixes com espaçamento de feixe menor, tornando possível agrupar mais íons de chumbo em um feixe para colisões que resultam em mais dados físicos.
O experimento ALICE no CERN é dedicado à física de íons pesados no LHC. Seu detector, construído especificamente para medições de íons pesados, foi atualizado durante o último longo desligamento para poder coletar e armazenar muito mais colisões do que antes. A meta deste ano é dobrar a amostra total coletada no LHC Run 3 em andamento.
“Estamos ansiosos pela grande amostra de dados desta execução, que deve nos permitir obter uma primeira medição direta da temperatura do plasma quark-gluon e estudar suas outras propriedades com precisão sem precedentes”, disse Marco van Leeuwen, porta-voz do ALICE.
Os outros experimentos do LHC também modificaram seus detectores e capacidade de coleta de dados para aproveitar ao máximo a execução em andamento de íons pesados.
O detector CMS aumentou sua velocidade de coleta de dados de 20 gigabytes para 30 gigabytes por segundo. Isso significa que o detector CMS agora pode coletar e estudar todos os dados de colisão em vez de ter que filtrar dados durante a execução de íons pesados.
Da mesma forma, o detector ATLAS agora está totalmente adaptado a novos sistemas de aquisição de dados, melhorando significativamente seu gatilho para jatos de partículas e léptons. Ele também refinou suas estratégias de gatilho para colisões ultraperiféricas, que ocorrem quando dois íons pesados passam muito próximos um do outro, mas não colidem de frente, permitindo estudos de física em campos eletromagnéticos extremos.
O detector LHCb registrará dados de colisão chumbo-chumbo com um aumento de 70% na luminosidade instantânea em comparação ao ano passado, permitindo que ele colete uma grande amostra de dados e estude processos raros, como a produção de hádrons de beleza, com alta precisão. Como uma nova adição, este ano o LHCb poderá injetar gases neon e argônio em seu sistema especial SMOG2 para coletar dados de colisão chumbo-neon e chumbo-argônio junto com dados de colisão chumbo-chumbo.
Estudar o plasma quark-gluon revela como os blocos de construção da matéria surgiram no início do Universo, apenas um centésimo de bilionésimo de segundo após o Big Bang. A corrida de íons pesados é uma oportunidade única no LHC para estudar a matéria em suas condições mais extremas.
Para saber mais, acesse o link>
Fonte: CERN / Por Chetna Krishna / Publicação 06/11/2024
https://home.cern/news/news/experiments/heavy-ion-run-lhc-begins
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