Il 19 settembre, il CERN ha annunciato che il Large Hadron Collider aveva subito un grave incidente, noto come "estinzione". Il rilascio violento delle apparecchiature strappate di refrigerante dalle loro ancore di cemento, garantendo una vasta operazione di riparazione dovrebbe essere effettuata. Tuttavia, è stato un po 'di tempo prima che gli ingegneri fossero in grado di accedere al danno e la notizia non era buona: l'LHC sarebbe rimasto fuori servizio fino alla primavera del 2009 al più presto. È stata una giornata così triste.
Alla fine del mese scorso, il direttore generale del CERN Robert Aymar ha tenuto una presentazione all'84a riunione plenaria del Comitato europeo per i futuri acceleratori, mostrando le prime immagini pubbliche delle conseguenze dell'estinzione, un incidente che è diventato noto come "incidente S34".
Oltre a queste immagini, ci sono suggerimenti che potrebbero non esserci collisioni di particelle l'anno prossimo. Anche se il rapporto più recente non sembra supportare questi piani e le parti di ricambio hanno iniziato ad arrivare alla struttura (sopra), sembra che le prime collisioni probabilmente non si verificheranno prima del luglio 2009 (sono quattro mesi più tardi di quanto precedentemente stimato) ...
Sembra che il quench del 19 settembre tra i settori 3-4 dell'anello LHC sia ora chiamato "incidente S34". E che incidente è stato. Fortunatamente nessuno è rimasto ferito durante l'estinzione, ma l'LHC non è stato così fortunato. Per una carrellata dell'account ufficiale dell'incidente S34, passerò alla presentazione del 28 novembre di Robert Aymar (pagina 15):
Entro il primo secondo, un arco elettrico ha sviluppato e perforato l'involucro dell'elio, portando al rilascio di elio nel vuoto di isolamento del criostato. I dischi di scarico caricati a molla sull'involucro del vuoto si aprivano quando la pressione superava l'atmosfera, scaricando così l'elio nel tunnel. Non erano tuttavia in grado di contenere l'aumento di pressione al di sotto del valore nominale di 0,15 MPa negli involucri del vuoto del sottosettore 23-25, determinando così forti forze di pressione che agiscono sulle barriere del vuoto che separano i sottosettori vicini, che molto probabilmente li hanno danneggiati. Queste forze hanno spostato i dipoli nei sottosettori colpiti dai loro supporti interni freddi e hanno lanciato i criostati a sezione rettilinea corta che alloggiano i quadrupoli e le barriere del vuoto dai loro jack di supporto esterni nelle posizioni Q23, Q27 e Q31, in alcune posizioni rompendo le loro ancore nel pavimento di cemento del tunnel. Lo spostamento dei criostati a sezione rettilinea corta ha danneggiato anche le connessioni “a ponticello” alla linea di distribuzione criogenica, ma senza la rottura delle barriere trasversali del vuoto che equipaggiano queste connessioni a ponte, in modo che il vuoto di isolamento nella linea criogenica non si degradi.
–Robert Aymar, Status delle attività del CERN, pagina 15.
La prima immagine (nella foto sopra) mostra chiaramente l'entità del danno concreto che si è verificato durante le enormi forze di pressione generate dall'elio che perde, strappando gli elettromagneti dai loro supporti (le scatole rosse nella foto) e frantumando il pavimento.
In questa seconda immagine, l'entità del danno è abbastanza chiara. Supponendo che la linea del raggio dell'acceleratore fosse dritta (purtroppo non esiste un'immagine "prima"), lo spostamento violento di un enorme magnete (che pesa diverse tonnellate) è evidente.
Più avanti nella presentazione, Aymar sottolinea che è necessario riparare 5 quadrupoli e 24 magneti a dipolo e circa 57 magneti devono essere rimossi per essere puliti. Questo sarà un compito enorme, che durerà molti mesi. Secondo un blogger con gli occhi da aquila ai dottorati di High Energy, un precedente rapporto presentato pochi giorni prima del rapporto Aymar segnalava che potrebbero non esserci collisioni di particelle ad alta energia fino al 2010. Jorg Winnenger ha delineato due possibilità per l'LHC: 1) Operazioni parziali in 2009, che consente solo l'accelerazione di particelle a bassa energia in attesa di riparazioni su vasta scala attraverso lo spegnimento invernale 2009-10, o 2) Dimentica le operazioni del 2009 e lavora per esperimenti su larga scala nel 2010. Il rapporto più recente di Aymar non ha menzionato questi scenari, semplicemente affermando "l'LHC riavvierà l'operazione nella primavera successiva.”
Questo potrebbe essere un po 'ottimistico, poiché altri quarti segnalano un "raffreddamento" di luglio 2009 prima che le operazioni possano iniziare.
A giudicare dai segnali contrastanti, dovremo aspettare pazientemente fino a quando non sarà chiaro quando l'LHC dovrebbe riprendersi. In entrambi i casi, sarà un compito lungo, accurato e costoso che deve essere completato il più presto possibile. Spero davvero che non dovremo aspettare fino al 2010 per riavviare.
Buona fortuna a tutti i soggetti coinvolti nelle riparazioni LHC.
Fonti: Blog US / LHC, foto del CERN, Stephanie Majewski, dottorati di ricerca sull'alta energia
