University of Helsinki
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”