29 июня 2026 года Большой адронный коллайдер (БАК) завершил третий сеанс работы и остановился для капитальной модернизации, которая продлится до 2030 года. За это время инженеры демонтируют и заменят 1,2 километра магнитов и других ключевых компонентов, превратив установку в Коллайдер высокой светимости (High-Luminosity Collider, LHC).
За этим техническим термином скрывается простая суть: светимость определяет, как много протонов пролетит в единицу времени через заданную область, а значит — как часто они будут сталкиваться. Светимость обновленного коллайдера будет в десять раз выше, чем предусматривал первоначальный проект. Это позволит регистрировать на порядок больше столкновений и добывать колоссальные объемы данных для поиска новых частиц и явлений за пределами Стандартной модели.
Три сеанса истории
БАК запустили в 2008 году, а уже в 2009 году осуществили первые столкновения протонов. В 2012 году именно на БАК открыли бозон Хиггса, подтвердив теоретическое предсказание полувековой давности и завершив построение Стандартной модели элементарных частиц.
За три сеанса работы коллайдер зафиксировал более 85 новых адронов — частиц из класса, к которому относятся протоны и нейтроны. Ученые изучали асимметрию материи и антиматерии, а также исследовали свойства кварк-глюонной плазмы — экстремального состояния вещества, существовавшего в первые микросекунды после Большого взрыва.
Зачем нужна модернизация
Для поиска физики за пределами Стандартной модели существующей статистики столкновений оказалось недостаточно. Редкие процессы и гипотетические новые частицы требуют колоссального объема данных, чтобы отличить реальный сигнал от случайного шума.
Обновленный коллайдер будет регистрировать от 140 до 200 столкновений протонов за одно пересечение пучков — против примерно 60 в прежней конфигурации. Такой скачок в интенсивности взаимодействий кардинально увеличит объем собираемых данных при той же продолжительности работы.
Модернизации подвергнется не только сам ускоритель, но и ключевые эксперименты — ATLAS и CMS. Их детекторы станут значительно чувствительнее к частицам, рождающимся в результате столкновений, что позволит точнее регистрировать и классифицировать редкие события.
Дорога к перезапуску
Ускорительный комплекс начнет постепенно возвращаться к работе с 2028 года, а полноценный режим высокой светимости коллайдер наберет к 2030 году. Обновленная установка присоединится к уже подготовленной инфраструктуре, включая систему охлаждения, построенную еще весной 2025 года.
Четыре года простоя — серьезная инвестиция времени, но именно она может дать физикам инструмент для поиска ответов на вопросы, которые Стандартная модель пока оставляет без объяснения.
Читайте также: В поисках призрачного света: загадка темных фотонов.
