CERN accelerated science
Wielki Zderzacz Hadronów (LHC) jest największym na świecie i najpotężniejszym akceleratorem cząstek. Po raz pierwszy został uruchomiony 10 września 2008 roku i pozostaje najnowszym dodatkiem do kompleksu akceleratorów CERN. LHC składa się z 27-kilometrowego pierścienia magnesów nadprzewodzących z szeregiem przyspieszających struktur, które zwiększają energię cząstek po drodze.,
wewnątrz akceleratora dwie wysokoenergetyczne wiązki cząstek poruszają się z prędkością zbliżoną do prędkości światła, zanim zderzą się. Belki poruszają się w przeciwnych kierunkach w oddzielnych rurach belkowych – dwóch rurach utrzymywanych w ultrawysokiej próżni. Są one prowadzone wokół pierścienia akceleratora przez silne pole magnetyczne utrzymywane przez nadprzewodzące Elektromagnesy., Elektromagnesy zbudowane są ze zwojów specjalnego kabla elektrycznego, który działa w stanie nadprzewodzącym, skutecznie przewodzi prąd bez oporu i strat energii. Wymaga to chłodzenia magnesów do -271,3°C – temperatury chłodniejszej niż w przestrzeni kosmicznej. Z tego powodu duża część akceleratora jest podłączona do systemu dystrybucji ciekłego helu, który chłodzi magnesy, a także do innych usług dostawczych.,
tysiące magnesów różnych odmian i rozmiarów są używane do kierowania wiązek wokół akceleratora. Należą do nich 1232 magnesy dipolowe o długości 15 metrów, które wyginają belki, oraz 392 magnesy kwadrupolowe, każdy o długości 5-7 metrów, które skupiają belki. Tuż przed zderzeniem, inny rodzaj magnesu jest używany do” ściśnięcia ” cząstek bliżej siebie, aby zwiększyć szanse zderzenia., Cząstki są tak małe, że zadanie ich zderzenia jest podobne do wystrzelenia dwóch igieł oddalonych od siebie o 10 kilometrów z taką precyzją, że spotykają się w połowie drogi.
wszystkie elementy sterujące akceleratora, jego usług i infrastruktury technicznej znajdują się pod jednym dachem w centrum sterowania CERN. Stąd wiązki wewnątrz LHC zderzają się w czterech miejscach wokół pierścienia akceleratora, odpowiadających pozycjom czterech detektorów cząstek – ATLAS, CMS, ALICE i LHCb.,