Büyük Hadron Çarpıştırıcısı (LHC) 27 km boyunca uzanıyor ve parçacık demetlerini yönlendirmek ve kontrol etmek için farklı türlerde binlerce mıknatısa dayanıyor - dipoller, kuadrupoller, sekstupoller, oktupoller, dekupoller vb. Her tür, son derece pahalı ve kriyojenik olarak soğutulmuş bir ofis gibi özel bir görev yerine getiriyor; herkesin çok özel bir işi var ve kimsenin termostata dokunmasına izin verilmiyor.

En önemlilerinden bazıları iç üçlüler olarak bilinir. Bu üç kuadrupol mıknatıs grubu (adı buradan geliyor, bu da en azından herkese bir toplantıdan tasarruf sağlıyor) LHC'nin dört ana deneyinin her iki tarafında yer alıyor. Görevleri, parçacıklar detektörlerin içinde çarpışmadan hemen önce parçacık demetlerini mümkün olduğunca sıkı bir şekilde odaklamak.

Demetler ne kadar sıkı "sıkıştırılırsa", parçacıkların çarpışma olasılığı o kadar artar. Bu, iç üçlüleri LHC'nin parlaklığını, yani belirli bir zaman diliminde meydana gelen çarpışma sayısını artırmak için vazgeçilmez kılar. Daha fazla parlaklık daha fazla çarpışma demektir ve araştırmacılara analiz edecek daha fazla veri sağlar. Kısacası: daha sert sık, daha çok çarpışma al, evren hakkında daha fazla şey öğren. Fizik, daha iyi fonlanmış bir çarpışan arabalar oyunundan ibaret.

Gelecekteki Yüksek Parlaklıklı LHC (HiLumi LHC) projesinin önemli bir kısmı, mevcut iç üçlülerin çok daha güçlü bir mıknatıs nesliyle değiştirilmesini içeriyor.

Çalışmalar üçüncü uzun kapatma (LS3) sırasında gerçekleştiriliyor. Son zamanlarda ekipler ilk mıknatıs bağlantısını keserek değiştirme operasyonunu resmen başlattı. CERN Genel Direktörü Mark Thomson da bu dönüm noktasını kutlamak için LHC Nokta 1'i (ATLAS deneyi) ziyaret etti; muhtemelen kesilen çok büyük bir kabloya onaylayarak başını sallamak için.

"Bu mıknatısların yeni HiLumi LHC iç üçlüleriyle değiştirilmesi, yaklaşan yüksek parlaklık yılları için çok önemli. Yeni üçlülerin ilk kuadrupolü 2029'un başında tünele ulaşmalı. Toplamda 16 kriyostat ve 28 kriyo-montaj kurulacak - bu büyük bir girişim," diye açıklıyor LS3 Koordinasyon Ekibi Başkanı Jean-Philippe Tock.

Yeni iç üçlüler yıllar süren araştırma ve geliştirmenin ürünü. LHC'nin içinde halihazırda çalışan niyobyum-titanyum mıknatıslara göre büyük bir teknolojik ilerlemeyi temsil ediyorlar.

Yükseltilmiş mıknatıslar, niyobyum-titanyum yerine niyobyum-kalay süperiletken bobinler kullanıyor. Bu, 11,3 teslaya ulaşan manyetik alanlar üretmelerini sağlıyor; mevcut mıknatısların ürettiği alanlardan yaklaşık %40 daha güçlü. Referans olarak, bu çok fazla tesla ve hayır, hâlâ telefonunuzu şarj etmek için kullanamazsınız.

Yeni ekipman, artan çarpışma oranının özellikle önemli olacağı ATLAS ve CMS deneylerinin etrafına kurulacak.

ALICE ve LHCb farklı çalışır ve farklı fizik programları izler, bu nedenle anlık parlaklıkta aynı artışa ihtiyaç duymazlar. Bu nedenle mevcut iç üçlüleri yerinde kalabilir. Ancak, her iki deneyin de genel parlaklık artışından yararlanabilmesi için bu mıknatıslar yine de yükseltilecek - çünkü CERN'de hiç kimse bir yükseltmenin dışında kalmaz.

7 Eylül'den bu yana CERN ekipleri, ATLAS ve CMS'nin her iki tarafındaki çarpıştırıcı bölümlerini söküyor. Amaç, değiştirilmesi planlanan 28 süperiletken mıknatısı (iç üçlüler dahil) çıkarmak.

Operasyon, LHC'nin inşasından bu yana makinenin bir parçası olan donanım için bir dönemin sonunu işaret ediyor.

"Bugünkü olay CERN için, özellikle HiLumi LHC proje ekibi için önemli bir dönüm noktası. Mevcut iç üçlüler LHC inşaat aşamasına kadar uzanıyor ve 2005 ile 2007 arasında makineye kuruldu. Yaklaşık yirmi yıllık çalışmanın ardından, daha da güçlü yeni bir mıknatıs nesline yol açacaklar. Bir inovasyon neslinden diğerine böyle bir devri görmek gerçekten olağanüstü," diyor HiLumi LHC Proje Lideri Markus Zerlauth.

Öyleyse elveda 2005-2007 iç üçlüleri; neredeyse yirmi yıl boyunca demetleri odakladılar ve bir kez olsun şikayet etmediler.