La presa dati di LHC del 2016 finisce stanotte

L'ingresso alla sala di controllo di ATLAS (Foto: CERN)

L'ingresso alla sala di controllo di ATLAS (Foto: CERN)

Intorno alla mezzanotte di oggi gli ultimi fasci di protoni del 2016 smetteranno di circolare e collidere dentro LHC. Il programma delle collisioni protone-protone a 13 TeV, iniziato nel 2015 e continuato con un successo persino maggiore di quello che avevamo sperato, arriva alla fine. Nelle prossime settimane ci sarà ancora un breve run dove verranno fatti circolare e collidere ioni pesanti, per la gioia dei ricercatori di ALICE e di coloro che, in ATLAS e CMS, si interessano a questa fisica particolare. Per tutti gli altri, il bottino saranno i circa 40 femtobarn inversi (quanti saranno veramente alla fine lo sapremo solo tra qualche ora, ma 40 è una previsione e attendibile, visti quanti ne abbiamo già raccolti).

Soltanto nell'ultimo anno, LHC ha raccolto circa il doppio dei dati presi tra il 2010 e il 2012, e a circa il doppio dell'energia nel centro di massa. Siccome la probabilità produrre tracce di fenomeni nuovi aumenta tanto con la quantità di dati (se un fenomeno è raro, tentare di produrlo più spesso aumenta la possibilità di vederlo) che con l'energia (la probabilità che in uno scontro tra due protoni vengano prodotte particelle esotiche rare cresce con l'energia a disposizione), questi dati porteranno risultati mai visti prima. Sia che ci sia qualcosa di nuovo da osservare, o che invece si migliorino le esclusioni di teorie alternative al Modello Standard, la frontiera della conoscenza si sposterà non poco.

Alla fine della presa dati del 2015 c'era stato il famigerato "End-Of-Year-Event", un seminario pubblico di fine anno dove ATLAS e CMS avevano presentato i loro primi risultati. Per quell'occasione, tra l'altro, avevamo lavorato giorno e notte per tirare fuori anche il primo risultato della ricerca di nuove risonanze che decadono in coppie di fotoni, quello che mostrava un eccesso a una massa di 750 GeV, eccesso poi sparito nei primi dati del 2016. Da quello che si dice da queste parti, quest'anno non ci sarà nessun evento di fine anno, e questa è secondo una buona cosa. Per molte delle analisi a cui stiamo lavorando servirà infatti molto più tempo di quello che ci separa dalla pausa natalizia per capire per bene dettagli e incertezze. Fare nuovamente una corsa (dopo quelle a cui ci siamo sottoposti per la fine del 2015, le conference in primavera, e ICHEP quest'estate) non sarebbe una scelta scientificamente giustificata e umanamente sana. Il che significa però che, per vedere qualche risultato nuovo, dovrete pazientare fino alla primavera del 2017. A meno che, naturalmente, non ci sia qualche annuncio clamoroso da fare nel frattempo. Staremo a vedere.

Il seminario di ATLAS e CMS al CERN del dicembre 2015

Il seminario di ATLAS e CMS al CERN nel dicembre 2015

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6 Commenti

  1. Pubblicato il 26 ottobre 2016 alle 16:50 | Permalink

    "analisi a cui stiamo lavorando" ... chissà se ...
    Una domanda forse OT: quanto dura una carica a LHC; cioè immagino che dopo qualche zillione di giri qualcuno devia, resta indietro, si ferma a legarsi una scarpa, ...

  2. Pubblicato il 26 ottobre 2016 alle 16:52 | Permalink

    Un "fill" (letteralmente "riempimento") di LHC dura in media circa 8 ore, a meno che non ci siamo perdite inattese. Potrebbe andare di più, ma a forza di collidere i pacchetti dei fasci si sparpagliano, e il numero di collusioni per unità di tempo diminuisce esponenzialmente. Tanto vale allora estrarre i fasci, buttarli via, metterne dentro di freschi e ricominciare da capo.

  3. GIGI
    Pubblicato il 26 ottobre 2016 alle 18:11 | Permalink

    Dai Marco, sbilanciati.
    Cosa ti piacerebbe trovare dentro quei 40 femtobarn inversi, cioè: quale tra le teorie in attesa di conferma ti convince di più?

  4. Pubblicato il 26 ottobre 2016 alle 18:15 | Permalink

    Sai bene che non mi sbilancerò 🙂 Diciamo solo che farei la festa per un qualunque segno (credibile e confermato) di deviazione dal Modello Standard, come avrebbe potuto essere (e non è stato) l'eccesso a 750 GeV che mi ha tolto il sonno negli ultimi mesi. Che poi corrisponda a una teoria sul mercato poco importa, anzi, se fosse qualcosa di inatteso, tanto meglio!

  5. fabio antonini
    Pubblicato il 1 novembre 2016 alle 19:08 | Permalink

    Ciao Marco
    sono arrivato solo da un po sul tuo blog e forse hai già postato la risposta da qualche parte.
    Volevo chiederti qualche dettaglio sulla "nuova fisica" che LHC potrebbe tirare fuori dalle analisi in corso e cosa invece non potrà essere evidenziato a causa dei limiti di LHC.
    Ma qualche indizio sulle particelle supersimmetriche è uscito fuori?
    grazie mille
    fabio

    p.s.: ho letto il tuo bel libro (in formato kindle)...cercherò di proporlo anche ai miei figli...

  6. Pubblicato il 6 novembre 2016 alle 20:50 | Permalink

    Ciao Fabio,
    per ora nessuno segno di particelle supersimmetriche ha fatto capolino tra i dati presi da ATLAS e CMS a LHC, cosa che ha spostato i limiti di validità "possibile" della teoria. Se SUSY è vera, allora le particelle supersimmetriche devono essere molto più pesanti e/o rare da produrre per non essere ancora state osservate. La SUSY è una teoria difficile da uccidere (nel senso di "falsificare), perché esiste in una miriade di incarnazioni che ne cambiano anche radicalmente la fenomenologia. Però lo spazio di sopravvivenza che le è rimasto si è ben ristretto...

2 Trackback

  • Di 35.9 fb-1 | il 28 ottobre 2016 alle 21:46

    […] Avevo detto 40 femtobarn inversi, alla fine sono stati 38.9, non ci sono andato lontano. Di questi, ATLAS è riuscito a raccoglierne 35.9, il che significa un'efficienza di presa dati di circa 92%: perché l'acceleratore mica aspetta che il tuo rivelatore sia tutto perfettamente acceso e funzionante, e non sempre tutti i pezzi sono pronti e funzionati in tempo. Ma 35.9 femtobarn inversi, comunque, sono un sacco di collisioni. […]

  • Di LHC va in letargo | il 5 dicembre 2016 alle 09:29

    […] protoni contro ioni di piombo, o ioni di piombo tra di loro, che è quello che LHC ha fatto tra fine ottobre e questa notte. Adesso l'acceleratore entra a fase di riposo invernale, le prossime collisioni tra […]

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  • Mi chiamo Marco Delmastro, sono un fisico delle particelle che lavora all'esperimento ATLAS al CERN di Ginevra.

    Su Borborigmi di un fisico renitente divago di vita all'estero lontani dall'Italia, fisica delle particelle e divulgazione scientifica, ricerca fondamentale, tecnologia e comunicazione nel mondo digitale, educazione, militanza quotidiana e altre amenità.

    Ho scritto un libro, Particelle familiari, che prova a raccontare cosa faccio di mestiere, e perché.

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