Un año tiene 365 días, pero se estima que solo durante unos 144 días el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) en el CERN está funcionando en modo colisiones protón-protón (pp). Por tanto, durante 2011 todavía quedan unos 87 días de colisiones pp a 7 TeV c.m. (en realidad quedan unos 107 días, pero no todos se dedicarán a colisiones). Hoy, en el Workshop «Mini Chamonix» (CERN) se ha decidido la estrategia a seguir para lo que queda de este año. Se continuará con 1380 paquetes de protones separados por 50 ns, relegando la posibilidad de utilizar 25 ns para el año 2012 (la decisión final se tomará en febrero). Si se continuara con la luminosidad alcanzada a finales de junio, se lograría acumular unos 3,5 /fb de colisiones en ATLAS y CMS, y 1 /fb en LHCb. Sin embargo, se tratará de seguir aumentando la luminosidad instantánea pico (ahora mismo de 1,28/nb/s) jugando con otros parámetros técnicos con el objetivo de alcanzar los 5 /fb de colisiones en ATLAS y CMS gracias a una luminosidad pico de 3/nb/s. Para alcanzar este gran número de colisiones por segundo se necesitarán unos 30 días de trabajo, con lo que quedarán unos 50 días de colisiones a pleno rendimiento. Hoy mismo se han inyectado 264 paquetes de protones en el fill #1945 que ha durado 3 horas. Este fin de semana se tratará de alcanzar los 840 paquetes y manteniendo estables los haces durante al menos 6 horas. Para en los próximos días volver a inyectar 1380 paquetes y comenzar a jugar con los parámetros técnicos para iniciar el prometido incremento de la luminosidad instantánea.
La fórmula que determina la luminosidad instantánea L nos permite entender qué parámetros pueden mejorarse con objeto de incrementar su valor (hay varias maneras de escribir la fórmula, la de arriba es la más habitual). El número de protones por paquete N y el número de paquetes kb son los parámetros más obvios pero acarrean un incremento en el número de colisiones apiladas (pile-up) y los grandes experimentos ATLAS y CMS han indicado en el Mini Chamonix que no quieren lidiar aún con este incremento; se requiere un control preciso de los disparadores (trigger) que seleccionan qué colisiones grabar en disco y cuales no. Parámetros fáciles de controlar son la emitancia normalizada εn, el tamaño del haz en el punto de colisión σy, y el parámetro β* (relacionado con la apertura y la colimación de los haces por los campos magnéticos que los guían en el túnel). Estos tres parámetros técnicos serán los que se utilizarán para incrementar L en un factor entre 2,5 y 3. Ya se han determinado los límites para cada uno de estos parámetros en los que la operación de la máquina es segura. Podemos augurar sin equivocarnos que el mes de agosto en el LHC será un nuevo mes de récords sucesivos en cuanto a luminosidad. Crucemos los dedos para que todo vaya como hasta ahora.
Por cierto, más información sobre Mini Chamonix, como no, en Philip Gibbs, «mini-Chamonix – back on for 10/fb in 2011,» viXra log, July 15, 2011.
Soy uno de los ignorantes que de matemáticas y física poco, pero te lee, creo que alguna vez te he dejado algún comentario.
Verás, no tiene que ver con lo que nos escribes, pero… ¿Que fue de ese «ruido de fondo» que alteraba las mediciones? ¿Se descubrió la causa? Creo que hace un año que no oigo hablar del tema.
Gracias como siempre y no te preocupes si la explicación es demasiado técnica, llena de deltas, alfas y gammas, por contexto suelo sacar de lo que hablas.
Ocasional, gracias por recordar este asunto del que ya hace tiempo que no hablo en este blog. No hay noticias nuevas al respecto. El famoso «hump» del LHC sigue ahí, tan vivo y coleando como siempre. Se estima que del orden del 20% de la luminosidad se pierde debido al «hump,» lo que indica que es un problema grave aún no resuelto.
Pero como ya dije a principios de año, lo único bueno es que se ha aprendido a convivir con él y casi todos los fill largos incluyen su presencia. El grupo de trabajo en el «hump» ha logrado caracterizar tan bien sus propiedades que cuando aparece se reajustan ciertos parámetros técnicos para mantener los haces estables y ahora mismo esto se logra siempre (aunque se pierde un poco de luminosidad con estos ajustes). Por ello, aunque nadie sabe aún lo que es, el «hump» es solo una mosca cojonera que zumba en las orejas de los técnicos, pero nada más.
Muchas gracias por la respuesta. No volveré a preguntarte, porque entenderé que el problema seguirá, pero tan pronto descubran algo nos lo dirás por aquí. Y felicidades por el blog 🙂