Heliumleck erzwingt eine LHC-Abschaltung für mindestens zwei Monate

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Es sind solche Neuigkeiten, mit denen ich wirklich nicht aufwachen wollte. Die Feuerwehr musste gerufen werden, und es dauerte einige Zeit, bis die Ingenieure Zugang zu den Tunneln hatten, um den Schaden zu beurteilen. Es war schlimmer als erwartet. Obwohl niemand verletzt wurde und keine Gefahr für die Öffentlichkeit bestand, waren die einst unterkühlten Magnete hundertmal wärmer als sie sein sollten und optimale Vakuumbedingungen waren verloren gegangen. Um Reparaturen durchzuführen, muss der Rest des beschädigten Sektors aufgewärmt und dann langsam wieder abgekühlt werden, was zu einer Unterbrechung des LHC-Betriebs führt für mindestens zwei Monate

Das Leck trat zwischen den Alice- und CMS-Detektoren (Sektoren 3-4) auf, nachdem die Reparaturen am fehlerhaften 30-Tonnen-Transformator abgeschlossen und die Systeme eingeschaltet worden waren, um eine neue Reihe von Inbetriebnahmetests zu starten. Gemäß den LHC-Logbüchern stiegen die Temperaturen um 100 ° C und das Vakuum, das innerhalb der Ausrüstung erforderlich war, damit eine Partikelzirkulation möglich war, ging verloren. Die Ingenieure mussten warten, bis sich der Sauerstoffgehalt in den Tunneln wieder normalisiert hatte, bevor sie die „Kernschmelze“ untersuchen konnten.

Obwohl der Fehler der letzten Woche am Transformator zu Frustration führte und die LHC-Experimente um einige Tage zurückstellte, waren die Wissenschaftler optimistisch, dass der Vorfall nur minimale Auswirkungen auf die ersten geplanten Partikelkollisionen im Oktober haben würde. Das Quench am Freitag ist jedoch ein schwerwiegender Vorfall, der das größte Experiment, für das die Menschheit jemals versucht hat, offline zu schalten mindestens zwei Monate. Obwohl dies eine traurige Nachricht ist, bleiben viele Wissenschaftler positiv eingestellt:

Diese Art von Vorfall war bei einem so einzigartigen und anspruchsvollen Projekt immer möglich, deshalb waren wir am 10. so angespannt [vom September]. Nachdem wir diese verlockenden ersten Anzeichen von Strahlen in unseren Detektoren gesehen haben, sind alle bereit zu gehen. Es ist wirklich enttäuschend und für uns schwierig, jetzt die Perspektive zu behalten. Aber eine solche Verzögerung in einem 20-jährigen Projekt ist keine völlige Katastrophe, und ich bin sicher, dass das Team von Cern sie beheben und sie im Laufe der Zeit robuster machen wird. ” - Prof. Jonathan Butterworth vom University College London, der britische Leiter des Atlas-Detektors.

Also was ist passiert? Die grundlegenden Betriebsbedingungen für den LHC hängen von sehr niedrigen Temperaturen und einem sehr hohen Vakuumzustand ab. Es scheint, dass beide Schlüsselbedingungen verloren gingen, als die Ingenieure die Elektrik des LHC im Vorfeld der vollständigen Inbetriebnahme testeten. Es gab eine fehlerhafte Verbindung zwischen zwei der supraleitenden Magnete. Wenn das System eingeschaltet wurde, schmolz der hohe Strom die Verbindung und verursachte das Heliumleck. Der Verlust von unterkühltem Helium verursachte eine schnelle Freisetzung gespeicherter Energie (ein Ereignis, das als a bekannt ist löschen), Erhitzen der Magnete und Destabilisieren der Vakuumbedingungen.

Nach einem so reibungslosen Start der ersten Protonenzirkulation am 10. September könnten diese Rückschläge eine Überraschung sein. Die Erforschung der Grenzen der Physik geschieht jedoch selten ohne ein paar Schluckaufe. Hoffen wir also, dass dieser Vorfall der letzte sein wird und wir uns gegen Ende des Jahres wieder auf die ersten Teilchenkollisionen freuen können…

Quellen: BBC, Telegraph

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