Science 2026年9月25日 ScienceDaily CERNが大型ハドロン衝突型加速器の解体を開始、どうやら27キロの磁石では足りなかったらしい CERNは、20年間の粒子衝突ではどうやら十分ではなかったため、40%強力な磁石を設置するために大型ハドロン衝突型加速器の解体を開始した。 0 0 シェア X / Twitter LinkedIn リンクをコピー Image: ScienceDaily 大型ハドロン衝突型加速器(LHC)は周囲27kmにわたり、粒子ビームを操り制御するために、双極子、四重極子、六重極子、八重極子、十重極子など、さまざまな種類の何千もの磁石に依存している。それぞれのタイプは専門的な役割を果たしており、まるで極めて高価で極低温冷却されたオフィスのようだ。そこでは全員が非常に特定的な仕事を持ち、誰もサーモスタットに触ることは許されない。 最も重要なもののいくつかは「インナートリプレット」として知られている。これらの3つの四重極磁石のグループ(名前の由来であり、少なくとも会議を1回節約できる)は、LHCの4つの主要実験の両側に位置している。その仕事は、粒子が検出器内で衝突する直前に、粒子ビームをできるだけ狭く集束させることだ。 ビームが「圧縮」されるほど、粒子が衝突する可能性が高くなる。そのため、インナートリプレットはLHCの光度、つまり一定期間内に発生する衝突の数を増やすために不可欠である。光度が高いほど衝突が増え、研究者が分析できるデータが増える。要するに、もっと強く絞れば、もっと衝突が起こり、宇宙についてもっと学べる。物理学とは、より良い資金を得たバンパーカーにすぎない。 将来の高光度LHC(HiLumi LHC)プロジェクトの主要部分は、既存のインナートリプレットをはるかに強力な世代の磁石に交換することを含んでいる。 作業は第3次長期シャットダウン(LS3)中に行われている。最近、作業員が最初の磁石の相互接続を切断し、正式に交換作業を開始した。CERNの事務総長マーク・トムソンもこのマイルストーンを記念してLHCポイント1(ATLAS実験)を訪れ、おそらく非常に大きなワイヤーが切断されるのを承認するようにうなずいたのだろう。 「これらの磁石を新しいHiLumi LHCインナートリプレットに交換することは、今後の高光度時代にとって極めて重要です。新しいトリプレットの最初の四重極子は2029年初頭にトンネルに到着する予定です。合計で16のクライオスタットと28のクライオアセンブリが設置されます。これは大規模な作業です」と、LS3調整チームの責任者ジャン=フィリップ・トックは説明する。 新しいインナートリプレットは長年の研究開発の成果である。それらは現在LHC内で動作しているニオブ-チタン磁石に対する主要な技術的進歩を表している。 ニオブ-チタンの代わりに、アップグレードされた磁石はニオブ-スズ超伝導コイルを使用している。これにより、11.3テスラに達する磁場を生成でき、現在の磁石が生成する磁場より約40%強い。参考までに、それは大量のテスラであり、いいえ、それで携帯電話を充電することはできません。 新しい機器はATLASとCMS実験の周りに設置される。そこでは衝突率の増加が特に重要となる。 ALICEとLHCbは異なる方法で動作し、異なる物理学プログラムを追求しているため、同じ瞬時光度の増加を必要としない。したがって、それらの既存のインナートリプレットはそのまま残すことができる。しかし、それらの磁石もアップグレードされ、両方の実験が全体的な光度の増加から利益を得られるようにする。なぜなら、CERNでは誰もアップグレードから取り残されないからだ。 9月7日以来、CERNのチームはATLASとCMSの両側で衝突型加速器のセクションを解体している。目標は、交換が予定されている28の超伝導磁石(インナートリプレットを含む)を取り外すことである。 この作業は、建設以来LHCの一部であったハードウェアにとって一つの時代の終わりを告げるものである。 「今日のイベントはCERNにとって、特にHiLumi LHCプロジェクトチームにとって大きなマイルストーンです。現在のインナートリプレットはLHC建設段階に遡り、2005年から2007年の間に機械に設置されました。ほぼ20年の運用を経て、それらはさらに強力な磁石の新世代に道を譲ります。このような革新の世代から次世代への引き継ぎを目撃できることは本当に素晴らしいことです」と、HiLumi LHCプロジェクトリーダーのマルクス・ツェルラウトは述べている。 さようなら、2005年から2007年のインナートリプレット。彼らはほぼ20年間ビームを集束させ、一度も文句を言わなかった。