Большой адронный коллайдер (БАК) готовится к плановой остановке в марте этого года для первой крупной модернизации. К 2020 году БАК должен увеличить эффективность проводимых исследований за счет пятикратного (по сравнению с исходным проектным значением) увеличения светимости в новой конфигурации HL-LHC (High Luminosity LHC).
Новая электропроводка для БАК
Новые сверхпроводниковые кабели, рассчитаны на ток до 20 000 ампер, испытываются в ЦЕРНе.

Проект HL-LHC потребует использования новых сверхпроводящих магнитов и компактных ультрапрецизионных сверхпроводящих резонаторов для манипуляций с пучками частиц перед их столкновением, а также новых мощных 300-метровых сверхпроводящих кабельных линий.

Сверхпроводимость, позволяющая электрическому току течь без потерь энергии, — ключевая технология, используемая в БАК. В коллайдере задействованы 1700 больших и около 8000 корректирующих сверхпроводящих магнитов. Для их охлаждения используется более 100 тонн жидкого гелия.

Уже определен перечень усовершенствованных сверхпроводниковых технологий, которые будут применены в HL-LHC. В США испытаны магниты с ниобиево-оловянным сверхпроводником, дающим возможность достичь магнитных полей большей напряженности, чем используемый сейчас ниобиево-титановый. Прототипы различных конструкций радиочастотных резонаторов, которые будут вращать пучки частиц перед их столкновением, испытываются в Великобритании, США и ЦЕРНе. В ЦЕРНе также испытываются и новые, способные передавать токи до 20 000 А, сверхпроводниковые кабели, которые позволят переместить оборудование за пределы туннеля БАК.

В конце 2012 года состоялись две важных встречи, на которых специалисты, вовлеченные в эти работы, обсудили свои достижения и планы с другими исследователями и с представителями промышленности: в ноябре прошла вторая ежегодная встреча экспертов по HL-LHC из Европейского сообщества, США, Японии и России, а в декабре ЦЕРН провел семинар «Сверхпроводниковые технологии для ускорителей нового поколения».

Реализация проекта HL-LHC, который, как ожидается, будет утвержден советом ЦЕРНа в июне, позволит в десять раз увеличить число столкновений частиц в год по сравнению со значением, достигнутым в 2012 году.

Источник: ЦЕРН