लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर (LHC) 27 किमी के दायरे में फैला हुआ है और कणों की किरणों को नियंत्रित करने के लिए विभिन्न प्रकार के हजारों चुंबकों पर निर्भर करता है - डाइपोल, क्वाड्रूपोल, सेक्स्टूपोल, ऑक्टूपोल, डेकापोल, आदि। प्रत्येक प्रकार एक विशेष कार्य करता है, बिल्कुल एक अत्यंत महंगे और क्रायोजेनिक रूप से ठंडे किए गए कार्यालय की तरह, जहां सबका एक बहुत विशिष्ट काम होता है और किसी को थर्मोस्टेट छूने की अनुमति नहीं होती।

कुछ सबसे महत्वपूर्ण को इनर ट्रिपलेट्स के नाम से जाना जाता है। तीन क्वाड्रूपोल चुंबकों के ये समूह (इसलिए नाम, जो कम से कम सबको एक मीटिंग से बचा लेता है) LHC के चार मुख्य प्रयोगों के दोनों ओर स्थित हैं। उनका काम कणों के टकराव से ठीक पहले कणों की किरणों को यथासंभव कसकर केंद्रित करना है।

किरणें जितनी अधिक "संकुचित" होंगी, कणों के टकराने की संभावना उतनी ही अधिक होगी। यही कारण है कि LHC की ल्यूमिनोसिटी, यानी किसी निश्चित समय में होने वाले टकरावों की संख्या, बढ़ाने के लिए इनर ट्रिपलेट्स आवश्यक हैं। अधिक ल्यूमिनोसिटी का मतलब है अधिक टकराव, जिससे शोधकर्ताओं को विश्लेषण के लिए अधिक डेटा मिलता है। संक्षेप में: जोर से दबाओ, अधिक टकराव पाओ, ब्रह्मांड के बारे में अधिक जानो। भौतिकी बस बेहतर फंडिंग वाली बम्पर कार है।

भविष्य की हाई-ल्यूमिनोसिटी LHC (HiLumi LHC) परियोजना का एक बड़ा हिस्सा मौजूदा इनर ट्रिपलेट्स को बहुत अधिक शक्तिशाली चुंबकों की पीढ़ी से बदलना है।

यह काम तीसरे लंबे शटडाउन (LS3) के दौरान हो रहा है। हाल ही में, कर्मचारियों ने पहले चुंबक इंटरकनेक्शन को काटा, जिससे औपचारिक रूप से प्रतिस्थापन अभियान शुरू हो गया। सर्न के महानिदेशक मार्क थॉमसन ने भी इस मील के पत्थर को चिह्नित करने के लिए LHC पॉइंट 1 (ATLAS प्रयोग) का दौरा किया, संभवतः एक बहुत बड़े तार को काटे जाने पर स्वीकृति में सिर हिलाने के लिए।

"इन चुंबकों को नए HiLumi LHC इनर ट्रिपलेट्स से बदलना आने वाले उच्च-ल्यूमिनोसिटी वर्षों के लिए महत्वपूर्ण है। नए ट्रिपलेट्स का पहला क्वाड्रूपोल 2029 की शुरुआत में सुरंग में पहुंचना चाहिए। कुल मिलाकर, 16 क्रायोस्टैट और 28 क्रायो-असेंबली स्थापित की जाएंगी - एक बड़ा उपक्रम," LS3 समन्वय टीम के प्रमुख जीन-फिलिप टॉक बताते हैं।

नए इनर ट्रिपलेट्स वर्षों के अनुसंधान और विकास का उत्पाद हैं। वे वर्तमान में LHC के अंदर काम कर रहे नाइओबियम-टाइटेनियम चुंबकों की तुलना में एक बड़ी तकनीकी प्रगति का प्रतिनिधित्व करते हैं।

नाइओबियम-टाइटेनियम के बजाय, उन्नत चुंबक नाइओबियम-टिन सुपरकंडक्टिंग कॉइल्स का उपयोग करते हैं। यह उन्हें 11.3 टेस्ला तक पहुंचने वाले चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करने की अनुमति देता है, जो वर्तमान चुंबकों द्वारा उत्पादित क्षेत्रों से लगभग 40% अधिक मजबूत है। संदर्भ के लिए, यह बहुत सारे टेस्ला हैं, और नहीं, आप अभी भी इसका उपयोग अपने फोन को चार्ज करने के लिए नहीं कर सकते।

नया उपकरण ATLAS और CMS प्रयोगों के आसपास स्थापित किया जाएगा, जहां बढ़ी हुई टकराव दर विशेष रूप से महत्वपूर्ण होगी।

ALICE और LHCb अलग तरह से काम करते हैं और अलग भौतिकी कार्यक्रमों का पीछा करते हैं, इसलिए उन्हें तात्कालिक ल्यूमिनोसिटी में समान वृद्धि की आवश्यकता नहीं है। इसलिए उनके मौजूदा इनर ट्रिपलेट्स यथावत रह सकते हैं। हालांकि, उन चुंबकों को भी उन्नत किया जाएगा ताकि दोनों प्रयोग समग्र ल्यूमिनोसिटी वृद्धि से लाभ उठा सकें - क्योंकि सर्न में, कोई भी अपग्रेड से बाहर नहीं रहता।

7 सितंबर से, सर्न की टीमें ATLAS और CMS के दोनों ओर कोलाइडर के वर्गों को नष्ट कर रही हैं। लक्ष्य 28 सुपरकंडक्टिंग चुंबकों (इनर ट्रिपलेट्स सहित) को हटाना है जिन्हें बदलने का कार्यक्रम है।

यह अभियान उस हार्डवेयर के लिए एक युग का अंत है जो अपने निर्माण के बाद से LHC का हिस्सा रहा है।

"आज की घटना सर्न के लिए एक बड़ा मील का पत्थर है, विशेष रूप से HiLumi LHC परियोजना टीम के लिए। वर्तमान इनर ट्रिपलेट्स LHC निर्माण चरण के हैं और 2005 और 2007 के बीच मशीन में स्थापित किए गए थे। लगभग बीस वर्षों के संचालन के बाद, वे और भी अधिक शक्तिशाली चुंबकों की एक नई पीढ़ी को रास्ता देंगे। नवाचार की एक पीढ़ी से दूसरी पीढ़ी तक ऐसा हस्तांतरण देखना वास्तव में उल्लेखनीय है," HiLumi LHC परियोजना के नेता मार्कस ज़ेरलॉथ कहते हैं।

तो 2005-2007 के इनर ट्रिपलेट्स को अलविदा, जिन्होंने लगभग दो दशकों तक किरणों को केंद्रित किया और एक बार भी नहीं पूछा कि...