برخورد دهنده بزرگ هادرون با وجود اینکه تا به حال رکورد پرانرژی ترین برخورد دهنده ذره ای جهان را شکسته باز هم افزایش انرژی خواهد داشت به این امید که بتواند نشانه های گیج کننده وجود بوزون هیگز را تایید یا رد کند.



با اینکه بوزون هیگز اصلی ترین هدف برخورد دهنده بزرگ هادرون به شمار می رود، اما افزایش یافتن انرژی برخورد دهنده می تواند به تحقیقاتی که در مورد نشانه های ابرتقارن صورت می گیرند نیز کمک بزرگی کند.

 

برخورد دهنده هادرون در حال حاضر پدیده های زیادی را آزموده که می توانند نشانه ای از وجود بوزون هیگز باشند، اما رویدادهای دیگری نیز می توانند چنین نتایجی در پی داشته باشند و از این رو اثبات یا رد این نشانه ها نیازمند آزمایشهای بیشتر است.

 

اکنون مدیریت برخورد دهنده بزرگ هادرون تصمیم دارد تا انرژی برخوردها را افزایش دهد، به این شکل احتمال آشکار سازی ذرات بوزون هیگز افزایش پیدا خواهد کرد.

 

فرصتی برای هیگز

 

سال گذشته برخورد دهنده دو پرتو پروتونی را با انرژی برابر 3.5 تراالکترون ولت یا TeV به یکدیگر برخورد داد که در نتیجه این برخورد انفجاری با انرژی هفت TeV به وجود آمد. اکنون مهندسان تصمیم گرفته اند تا انرژی برخورد برای هر پرتو را به چهار TeV افزایش دهند تا انرژی حاصل از برخورد به هشت TeV برسد.

 

افزایش انرژی می تواند احتمال ایجاد ذرات سنگین در اثر برخورد ذرات را افزایش دهد از این رو افزایش کوچکی در انرژی می تواند در تعداد بوزونهای هیگز تولید شده افزایش قابل توجهی ایجاد کند و در نتیجه شانس رصد این ذرات یا دیگر پدیده های ناشناخته نیز افزایش خواهد یافت.

 

به گفته "گرگ لندزبرگ" از فیزیکدانان دانشگاه براون در سرن ایجاد برخوردی با قدرت هشت TeV می تواند میزان حساسیت برخورد دهنده را نسبت به ذرات هیگز 30 تا 40 درصد افزایش دهد.

 

دیگر ذرات سنگین

 

افزایش میزان انرژی در برخورد دهنده می تواند میزان احتمال رصد پدیده ابرتقارن را نیز افزایش دهد. این نظریه وجود ذرات سنگینی را برای تمامی ذرات تحت اتمی شناخته شده فرض می کند. رسیدن به انرژی هشت TeV می تواند میزان تولید این پدیده را نیز تا چهار برابر افزایش دهد.

 

بر اساس گزارش نیوساینتیست، محققان در نظر دارند طی سال جاری امکان اکتشافات جدید در برخورد دهنده را به حداکثر برسانند زیرا برخورد دهنده بزرگ در پایان سال 2012 برای دو سال خاموش خواهد شد و تعمیرها و به روز رسانی ها در این آزمایشگاه بزرگ امکان فعالیت آن را در انرژی 14 TeV فراهم خواهد آورد.