Month: April 2008

Posted on

Big Benin perintö — protonin rakenteen jäljillä Lontoossa

Viime viikolla LHC-projektini keskeytyi hetkellisesti konferenssimatkan takia. Lensin viikoksi Lontooseen esittelemään jatko-opiskelijana tekemiäni tuloksia ja kuulemaan alan viimeisimpiä kuulumisia DIS2008-konferenssissa. Lyhenne DIS tulee sanoista Deep Inelastic Scattering, “syvä epäelastinen sironta”. Vuosittaisen konferenssin (tai oikeastaan “työpajan”) teemana on kuulla uusimmista protonin rakenteen mittauksista eri kiihdyttimillä kuten DESYn HERA, Fermilabin Tevatron ja Brookhavenin RHIC sekä keskustella edistysaskeleista teoriapuolella.

Itse DIS viittaa pääasiassa korkean energian elektroni-protoni törmäyksiin, joita mitataan HERAn (Hadron Electron Ring Accelerator) koeasemilla H1 ja ZEUS. HERA lopetti toimintansa viime vuoden heinäkuussa, mutta lopullisia tuloksia analysoidaan varmaan vielä pari vuotta. HERAn tärkeimpänä tehtävänä on ollut tehdä tarkkuusmittauksia protonin rakenteesta pommittamalla 920 GeV:n protoneita 27,5 GeV:n elektroneilla. Tässä tehtävässä se onkin ollut ylivoimainen, sillä pistemäisinä alkeishiukkasina elektronit viipaloivat protoneita kuin kirurgin veitsi. Samalla HERA on myös vahvistanut kvanttiväridynamiikan ennustukset vahvan vuorovaikutuksen “kytkentävakion” heikkenemisestä hiukkasten energian kasvaessa.

Protonin rakenteen tunteminen on äärimmäisen tärkeää myös LHC:n kokeille, sillä ilman tätä tietoa kokeiden tulosten tulkitseminen on hyvin vaikeaa tai jopa mahdotonta. Monet mittauksista perustuvat myös oletukselle, että perusvuorovaikutusten (vahva, sähköheikko- ja painovoima) luonne on vahvistettu aiemmissa mittauksissa. Mutta mikä oikeastaan tekee protonien törmäyksistä niin hankalasti tulkittavia? Continue reading “Big Benin perintö — protonin rakenteen jäljillä Lontoossa”

Posted on

Avointen ovien päivä — suprajohtavuuden juhlaa

Kuluneena viikonloppuna CERNissä järjestettiin avointen ovien päivä, jonne itsekin ehdin osallistua vain henkilökunnalle varattuna lauantaipäivänä. Vastaava avointen ovien päivä CERNissä järjestettiin viimeksi vuonna 2004 CERNin 50-vuotisjuhlan kunniaksi, jolloin yli 30.000 kävijämäärä yllätti järjestäjät. Tällä kertaa odotettiin jopa edelliskertaa enemmän kävijöitä, sillä kiihdyttimen käynnistyttyä kesällä koeasemilla ja LHC-tunnelissa vierailu ei enää ole yleisölle mahdollista.

Suurimpina vetonauloina avointen ovien päivän aikana olivat luonnollisesti massiiviset koeasemat CMS, Atlas ja Alice sekä itse tunnelissa vierailu. Koska koeasemat ja LHC-tunneli sijaitsevat sata metriä maan alla, rajoittavana tekijänä yleisövierailulle on alas vievien hissien kapasiteetti. CERNin ilmoituksen mukaan koeasemien ja tunnelin päiväkapasiteetti on 15.000 ihmistä, joten aivan kaikille mahdollisuutta mahdollisuutta maan alla vierailuun ei pystytty tarjoamaan.

Itsekään en päässyt toivomalleni CMS-koeaseman vierailulle lippujen mentyä jo heti aamutuimasta. Atlas-koeasemankin jonon ollessa 2–3 tunnin mittainen päädyin tunnelivierailulle, jonne pääsi noin puolen tunnin jonotuksella. Mukava ja opettavainen kokemus kuitenkin tämäkin. Koeasemien lähellä tunnelissa on melkoinen määrä hiukkasten hallintaan suunniteltua suihkuoptiikkaa, jossa riittäisi hyvin ainesta kokonaiseen juttuun.

Maan pinnallakin ohjelmaa oli järjestetty kiitettävästi. Yleisöesitysten yhtenä kantavana teemana oli suprajohtavuus, johon LHC:n toiminta pitkälti perustuu. Itsessänikin heräsi pieni lapsi, kun MaNEPin pisteessä pääsi leikkimään nestetypellä ja suprajohtavilla magneeteilla sekä ajamaan suprajohtavalla potkulaudalla. Hauskempaa kuin Linnanmäellä! Continue reading “Avointen ovien päivä — suprajohtavuuden juhlaa”

Posted on

Maailmanloppu on lähellä?

Musta aukko
Kosmisen koon musta aukko. [lähde: Wikimedia Commons, NASA]

CERNistä ja LHC-kiihdyttimestä on näin kokeiden käynnistymisen lähestyessä näkynyt lehtijuttuja harva se viikko. Lentomatkalla Geneveen silmään pisti kuitenkin tavallisemmasta poikkeava juttu Herald Tribunen kakkossivulla. Painetun lehden juttu on sensaatiomaisesti otsikoitu: “The end is nigh! A big stakes suit to save us all” (Loppu on lähellä! Suuripanoksinen haaste meidän pelastukseksemme). Ensin mieleen tuli aprillipila, mutta lehti oli päivätty maaliskuun viimeiselle päivälle ja otsikkoa lukuunottamatta varsin asiallisesti kirjoitettu.

Lehtijutun mukaan kaksi henkilöä on haastanunut CERNin sekä Yhdysvaltain Energiaministeriön (DOE), Fermilabin ja Yhdysvaltain tiedesäätiön (NSF) oikeuteen Havaijin liittovaltion raastuvassa. Maaliskuun 21. päivänä kirjatussa haasteessa haetaan väliaikaista lykkäystä CERNin LHC-kokeen käynnistymistämiselle, kunnes CERN on tuottanut vaaditut turvallisuusraportit ja ympäristöarvionnit. Haastajien huolena on mahdollisuus, että LHC voi tuottaa mustia aukkoja, jotka syövät maapallon, tai niin kutsuttuja “outokaisia” (“strangelets”), jotka voisivat muuttaa koko planeetan strange-kvarkeista koostuvaksi aineeksi. Continue reading “Maailmanloppu on lähellä?”