Большой адронный коллайдер (LHC) отключили. Он завершил свой финальный сеанс работы и остановлен для Long Shutdown 3 (LS3) — масштабной программы модернизации, которая продлится до 2030 года. CERN готовит установку к следующему этапу: High-Luminosity LHC (HiLumi LHC).
LHC впервые запустили в сентябре 2008 года, а первые протонные столкновения получили в 2009-м. За три рабочих периода (Runs 1–3) коллайдер стал уникальной машиной для открытий. Главное достижение — 4 июля 2012 года, когда коллаборации ATLAS и CMS объявили об открытии бозона Хиггса. Это подтвердило механизм, предложенный почти за полвека до этого. Потом были открытия более 85 адронов, поиски новой физики, изучение кварк-глюонной плазмы и важные результаты для астрофизики. LHC также продвинул ускорительную науку, сверхпроводящие технологии, вычисления и международное сотрудничество.
Оливер Брюнинг, директор CERN по ускорителям и технологиям, сказал, что LHC превзошёл все ожидания. Теперь коллайдер готовят к замене на HiLumi LHC. Новая версия должна заработать в 2030 году и увеличит светимость до десяти раз по сравнению с первоначальным проектом. Это даст огромные массивы данных для точных измерений бозона Хиггса и поиска явлений за пределами Стандартной модели.
LS3 — самая масштабная операция на комплексе CERN со времён строительства самого LHC. Тысячи специалистов со всего мира будут превращать LHC, инжекторы и эксперименты в версии HiLumi. Планируется укрепить Super Proton Synchrotron (SPS), демонтировать зону CERN Neutrinos to Gran Sasso (CNGS) и переделать Experimental Cavern North 3 (ECN3) в установку для фиксированной мишени высокой интенсивности. Обновят ISOLDE и системы безопасности.
Жан-Филипп Ток, глава координационной команды LS3, отметил, что только в LHC заменят 1,2 км магнитов и компонентов. В тоннелях ATLAS и CMS проведут полную замену детекторов. Чтобы справиться с 140–200 столкновениями на каждое пересечение сгустков (против 60 в прошлом запуске), обе коллаборации установят новые триггерные системы. Они будут отбирать интересные события из более чем пяти миллиардов взаимодействий в секунду. В ход пойдут кремниевые трекеры с миллиардами каналов, точные времяпролётные детекторы и калориметры, работающие на мегагерцовых частотах.
Хотя пучки частиц больше не циркулируют, тысячи учёных продолжат анализировать накопленные данные и готовить эксперименты к новому этапу. Постепенный перезапуск комплекса начнётся с 2028 года, а HiLumi LHC откроет эру высокой физики с новыми возможностями для изучения Вселенной.