V 27-kilometrovom tuneli pod Ženevou už opäť lietajú protóny takmer rýchlosťou svetla, ale ešte niekoľko týždňov potrvá, kým sa LHC dostane na naprojektovanú energetickú úroveň.
Zariadenie bolo odstavené v februári 2013 pre modernizáciu a navýšenie výkonu. Teraz bude možné vykonávať zrážky častíc so silou až 13 teraelektrónvoltov (TeV), doteraz to bolo sedem TeV. Pôvodne CERN zvažoval, že maximum bude 14 TeV, ale v rámci snahy minimalizovať pravdepodobnosť technických porúch a chýb sa rozhodol výkon znížiť. Nakoniec sa poruche aj tak nevyhol a pre skrat musel byť štart o týždeň odsunutý. To však podľa predstaviteľov CERN-u pri takto komplikovanom zariadení nie je nič nezvyčajné.
„Gratulujem a všetkým vám ďakujem,“ povedal po spustení urýchľovača generálny riaditeľ CERN-u Rolf Heuer. „Teraz sa začína ťažká práca,“ nezabudol dodať. „Po dvojročnej snahe je LHC vo veľmi dobrej forme. Najdôležitejší krok však ešte príde, keď zvýšime energiu zväzkov protónov na novú rekordnú úroveň,“ pripojil sa riaditeľ pre urýchľovače a technológie Frédérick Bordry.
Vedci dúfajú, že vďaka energetickej hladine 14 TeV budú môcť nazrieť do zatiaľ nepoznaného sveta fyziky. Chcú nájsť nové exotické častice, ktorých existencia je predpovedaná, ale nikto ich zatiaľ nevidel. Veľké nádeje sa vkladajú aj do poodkrytia tajomstva o tmavej hmote a tmavej energii, ktoré tvoria väčšinu vesmíru, ale tiež ich ešte nikto nevidel. Tmavá hmota by však mohla byť niečo ako „sieť,“ ktorá drží viditeľnú hmotu vo vesmír pohromade a spôsobuje, že galaxie rotujú podstatne rýchlejšie, ako by mali.
Zrážaním protónov vedci v CERN-e vytvárajú podmienky nevídané od Veľkého tresku, po ktorom vznikol vesmír. Existuje preto šanca, že zo zrážok protónov „vypadne“ nejaká exotická častica, ktorá posunie hranice nášho poznania. Vedci však krotia nádeje a hovoria, že ak aj niečo nájdu, nebude to hneď zajtra. Analýza údajov získaných z LHC môže potrvať roky.
Čo bude urýchľovač skúmať?
- Higgsov bozón sa podarilo objaviť už v roku 2012, ale o niekoľko mesiac bol urýchľovač odstavený. Vedci preto budú chcieť vyrobiť viac bozónov, presne ich zmerať a ak by sa správali čudne, mohli by otvoriť cestu k novým fyzikálnym objavom.
- Tmavá hmota tvorí veľkú časť vesmíru, ale takmer nič o nej nevieme. Je neviditeľná, lebo neodráža svetlo, ale keby neexistovala, vesmír by vyzeral úplne inak. Vedci veria, že sa im tmavú hmotu podarí vyrobiť v urýchľovači a jej častice by sa mohli prezradiť ako chýbajúca hmota a energia.
- Antihmota je opakom bežnej hmoty, ako ju poznáme z každodennej skúsenosti. Keď vznikol vesmír, bolo rovnako veľa hmoty ako antihmoty, hmota však nakoniec vyhrala. Prečo? A kde zmizla všetka antihmota. Urýchľovač možno odpovie.
- Nových dimenzií môže byť veľa, len my ich skrátka nevnímame. Žijeme v 4-rozmernom svete zloženom z priestoru a času. Extra dimenzie by však mohli vysvetliť, prečo je gravitačná sila oproti iným silám taká slabá. Podľa jednej z teórií sa gravitácia šíri cez extra dimenzie a my preto cítime len zlomok jej sily.
- Supersymetria hovorí, že každá častica by mala mať ťažšie neviditeľné dvojča a očakáva sa, že urýchľovač LHC ich nájde. Jedna verzia napríklad hovorí, že by malo existovať päť rôznych verzií Higgsovho bozónu.