Tại chân của những dãy núi mù sương ở biên giới Pháp-Thụy Sĩ, không khí làm việc đã nhộn nhịp trở lại. Trong tháng 1 này, Máy Va chạm Hadron Lớn (LHC) sẽ cho hai loại hạt lao vào nhau bên trong vành đai gia tốc chu vi đến 27 km.
Cho đến nay, tại CERN, LHC đã và đang cho những chùm hạt giống hệt nhau va vào nhau, chúng được lái bên trong vành đai gia tốc bởi một từ trường cực mạnh. Nhưng bắt đầu vào tuần thứ ba tháng 1 này, LHC sẽ cho proton va chạm với ion chì, với hi vọng tìm hiểu thêm về plasma quark-gluon. Đây là món súp nóng gồm những hạt được cho là đã tạo nên vũ trụ sơ khai.
Khi các proton và ion chì va chạm nhau. (Ảnh: Jochen Thaeder, Thorsten Kolleger, Torsten Alt/CERN)
Proton và ion chì có khối lượng và điện tích khác nhau, nên những cỗ máy va chạm khác đã sử dụng hai vành đai từ khác nhau để dẫn hướng chùm hạt. Tại LHC, hai chùm hạt sẽ chạy trong cùng một vành đai gia tốc với tốc độ hơi lệch nhau một chút. “Trước nay chưa ai từng cho một cỗ máy va chạm chạy theo kiểu như thế này cả,” phát biểu của John Joewtt ở CERN.
Hai chùm hạt sẽ quay tròn xung quanh LHC khoảng 660.000 vòng mỗi phút, nhưng chùm proton đi nhanh hơn chùm ion chì một chút. “Như thể là bạn có một đường đua với một người đi xe đạp và một người chạy bộ phải va vào nhau hàng nghìn lần tại chính xác bốn điểm,” phát biểu của Paolo Giubellino thuộc đội thí nghiệm ALICE ở CERN.
Một đợt chạy thử nghiệm thành công hồi năm ngoái đã mang đến bất ngờ, trong đó có những dấu hiệu của một dạng mới của vật chất gọi là ngưng tụ thủy tinh màu. “Đó là một chi tiết chưa được giải thích và rất bất ngờ và chúng ta rất muốn có thêm dữ liệu để lí giải nó,” Giubellino nói.
Có thêm dữ liệu có thể giúp xác nhận kết quả đó, ông nói. Đợt chạy va chạm proton-chì sẽ kết thúc vào giữa tháng 2, khi đó LHC sẽ đóng cửa để nâng cấp cho đến cuối năm 2014.
Nguồn: New Scientist
