I slutningen af ugen sker det første sammenstød mellem protonbundter, vurderer Cern-forskere. Men det bliver et fredeligt sammenstød med energiniveauer, som er blevet udført før med andre acceleratorer. Hensigten er foreløbig kun at justere og kalibrere det enorme forsøgsudstyr.

Offentligheden, som allerede forrige onsdag var oppe på mærkerne, må væbne sig med tålmodighed. For det er først om en måned, at det bliver spændende.

Det gik godt med at sende partikler rundt i partikelacceleratoren Large Hadron Collider i Schweiz for en uge siden. Under det meste af verdens bevågenhed – og til manges skræk - sendte forskerne partikelstråler rundt i en 27 km lang ring i acceleratoren, først den ene vej og så den anden.

Siden har forskerne arbejdet på at fokusere partiklerne i smalle og superkorte partikelklumper på fem centimeters længde. Først når det er sket, bliver speederen trykket ned, så sammenstødene bliver voldsommere end nogensinde før. Dermed bliver partiklerne splintret i hidtil usete små stumper, som skal studeres.

»Vi har arbejdet med at forbedre strålen, det vil sige styre den, så den bliver mindre og ikke rammer vægge og spalter,« fortæller Jørn Dines Hansen, professor i fysik ved Niels Bohr-Instituttet.

Mere fart pakker protonbundterne
»Næste fase består i at forkorte og pakke protonbundterne i mindre klumper ved hjælp af radiofrekvens-systemet. Når et bundt kommer ind i maskinen, breder det sig hurtigt og er faktisk på 3 millisekunder i stand til at fylde hele acceleratoren. De skal ned på 5 centimeter,« erklærer Jørn Dines Hansen.

Sammenpakningen sker ved at sætte mere fart på de bagerste partikler i strålebundtet.

Jo kortere klumper, desto lettere bliver det nemlig at iagttage sammenstødene. Man kan måle, hvornår klumpen passerer forskellige pickups ved acceleratoren, for det giver en rf-puls, der giver et lille ekstra skub, og som fortæller, hvornår klumpen passerer.

»Men det er kun et lille skub, for nu skal det bare stille og roligt rundt i ringen i klumper, der ikke er alt for lange. Når man har nået det, vil man forsøge at lade to samtidige stråler ramme hinanden. Det sker sandsynligvis først fredag eller lørdag. Først når man senere skal til at accelerere, øges styrken,« fortæller Jørn Dines Hansen.

Underjordiske klipper stopper partiklerne
Måned for måned øges mængden af partikler i strålebundtet, og på et tidspunkt bliver klumpen så stor, at man når grænsen for at holde den samlet.

Men hvad sker der så med resten af strålen?

»Den skyder man bare ned i jorden. Den befinder i forvejen dybt under jorden, og man skyder naturligvis nedad, så der ingen risiko er for, at de kommer ud på den anden side. Men i øvrigt bliver den relativt hurtigt stoppet af klippe,« forudser Jørn Dines Hansen.

Beholder 1 af 40.000 sammenstød
Protonsammenstødet i denne uge sker udelukkende for at kalibrere og forstå detektorerne. Man lærer ikke noget nyt fysik. Og der er stadig mange muligheder for, at noget ikke virker og skal justeres før det store fysikforsøg, erkender Jørn Dines Hansen.

»Indtil i onsdags kunne vi jo kun teste med kosmiske stråler, og de kom jo ind fra den gale retning, dvs. ikke vandret, men ovenfra,« siger han.

Så når fysikeksperimenterne engang går i gang på LHC, kommer den kosmiske stråling ind som et forstyrrende element?

»Ja, men heldigvis er der ikke så meget kosmisk stråling under jorden, og det er usandsynligt, at strålerne rammer i den meget korte tid, vores eksperiment kører. For i det øjeblik, vi registrerer, at det, som vi er interesseret i, virker, tager vi kun data i 75 nanosekunder,« forklarer Jørn Dines Hansen.

Men selv et så kortvarigt eksperiment, kaster fuldstændig uoverskuelige datamængder af sig.

»På to sekunder kunne vi fylde en cd. Allerførst er det derfor vigtigt på forhånd at vælge ud, hvad vi skal beholde. Vi beholder i alt 100 af de 40 millioner sammenstød. Men det er stadig alvorlige datamængder, som skal analyseres. Det har vi udviklet gridet, et stort netværk af computere, til at sørge for,« forklarer han.