
บทความเบื้องหลังนี้จัดทำขึ้นเพื่อ Livescience โดยร่วมมือกับมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติ
ในตอนเช้าของวันอังคารที่ 22 มกราคมลมเย็นและเปียกก็เพียงพอที่จะทำให้ฉันตื่นขึ้นมาเมื่อฉันมาถึงอาคารประกอบพื้นผิวเหนือถ้ำของการทดลอง Muon Solenoid (CMS) ขนาดกะทัดรัด (CMS) ซึ่งเป็นเครื่องตรวจจับอนุภาคย่อยที่เป็นองค์ประกอบสำคัญใน Subterranean Hadron Collider (LHC) หนึ่งในความร่วมมือทางวิทยาศาสตร์ระหว่างประเทศที่ใหญ่ที่สุดจนถึงปัจจุบันLHCเป็นวงแหวนใต้ดิน 27 กิโลเมตรรอบ ๆ ศูนย์วิจัยนิวเคลียร์แห่งยุโรป (CERN) ในเจนีวาประเทศสวิตเซอร์แลนด์ การชุมนุม 6 โมงเช้ารวมทีมงานภาพยนตร์สามคนช่างภาพหลายคนและหัวหน้า Honchos ของเจ้าหน้าที่วิศวกรรมและการประสานงานด้านเทคนิค เรายืนด้วยดวงตาและกล้องที่ได้รับการฝึกฝนบนประตูคอนกรีตในพื้นหนาหกฟุตมีความยาว 67 ฟุตซึ่งเลื่อนออกมาจากใต้เครื่องตรวจจับ 1,430 ตัน ชิ้นถูกระงับโดย 220 สายเคเบิลที่มาจากเครนตั้งถิ่นฐานที่เช่าจาก VSL Heavy Lifting บริษัท ยังได้รับหน้าที่ให้ยกเรือเข้าไปในท่าเรือแห้ง มันทำงานผ่านการดำเนินการ“ grasp-release” ซึ่งหนึ่งหนีบเครื่องกว้านลงบนสายเคเบิลในขณะที่อีกคนหนึ่งย้ายกลับ“ มือเหนือมือเช่นจ่ายเชือกบนเรือแล่นเรือใบ” ผู้ประสานงานด้านเทคนิค Austin Ball อธิบาย เมื่อเหรียญสีแดงและสีเงินจมลงอย่างช้าๆใต้พื้นของอาคารคลังสินค้าดูเหมือนจะเป็นเปลือกที่ว่างเปล่า - ชิ้นสุดท้ายของเครื่องตรวจจับกำลังออกจากอาคารที่มันประกอบขึ้นสำหรับถ้ำซึ่งจะช่วยเปิดเผยความลับของจักรวาล- โดยการตรวจสอบอนุภาคที่ผิดปกติว่า LHC จะผลิตในการชนกันของโปรตอนนักวิจัยใน CMS หวังว่าจะเปิดหน้าต่างเกี่ยวกับความคิดเช่นมิติพิเศษสสารมืดและ supersymmetry เจ้าหน้าที่ด้านเทคนิคที่มีการลดลง 14 ครั้งภายใต้เข็มขัดของพวกเขาดูเหมือนจะเกือบจะเกี่ยวกับขั้นตอน พวกเขาอยู่ในความประหลาดใจสองสามครั้ง เมื่อชิ้นเข้ามาหยุดประมาณ 7:45 น. ฉันก็พุ่งไปที่ออสตินเพื่ออธิบาย สายเคเบิลตัวหนึ่งติดอยู่ในเครื่องกว้าน “ มันไม่ได้คาดไม่ถึงอย่างสมบูรณ์” บอลกล่าวโดยไม่ถูกรบกวน "สถิติสิ่งนี้ควรจะเกิดขึ้นหนึ่งครั้งในการดำเนินงานที่มีความเข้าใจเหล่านี้ประมาณ 5,000 ครั้ง" วิศวกรอาวุโส Hubert Gerwig ประมาณการว่าแคลมป์แน่นบนสายเคเบิลประมาณ 6,000 ครั้งตลอดระยะเวลาการลดสิบห้าชิ้น แม้ว่าลูกเรือจะกังวลว่าสายเคเบิลอาจแตก แต่ก็เห็นได้ชัดว่ามันคลี่คลายเพียงเล็กน้อย ช่างเทคนิคที่ลดลงจะปลดสายเคเบิลจนกว่าส่วนที่เสียหายจะผ่านเครื่องกว้าน ในทางกลับกันลมปัญหาที่วิศวกรและช่างเทคนิคไม่สามารถแก้ไขได้ ลมกระโชกแรงที่หกสิบไมล์ต่อชั่วโมงในตอนกลางคืนบางคนกังวลว่าอาจทำให้เกิดการสั่นสะเทือนในเกียร์ที่ลดลงอาจทำให้ชิ้นส่วนที่จะแกว่งเหมือนลูกตุ้มขนาดใหญ่ พวกเขาไม่เต็มใจที่จะรับความเสี่ยงนี้ด้วยเจ็ดเซนติเมตรเพื่อสำรองไว้ทั้งสองข้างเมื่อชิ้นมาถึงถ้ำ โชคดีที่ลมลดลงถึง 30 ไมล์ต่อชั่วโมงและการลดลงกลับมาอีกครั้งทันทีที่สายเคเบิลได้รับการแก้ไข ลมไม่เคยสูงกว่าความเร็วครึ่งหนึ่งที่นกเครนตั้งอยู่ในสายลมพร้อมที่จะจัดการ Gerwig ยืนยัน "ไม่มีปัญหาสำหรับโครงสร้าง" เมื่อชิ้นสุดท้ายของเครื่องตรวจจับสัมผัสกับพื้น CMS ถ้ำอย่างอ่อนโยนประมาณ 5:30 น. ในเย็นวันนั้นเสียงปรบมือดังขึ้นจากนั่งร้าน ผู้อำนวยการทั่วไปของ CERN Robert Aymar และโฆษกของ CMS Tejinder Virdee ได้แสดงความยินดีกับทีมและเข้าร่วมในการเฉลิมฉลองพร้อมด้วยแชมเปญและทาร์ตผลไม้ “ นี่เป็นช่วงเวลาที่น่าตื่นเต้นมากสำหรับฟิสิกส์” Virdee กล่าว "LHC พร้อมที่จะพาเราไปสู่ความเข้าใจในระดับใหม่ของจักรวาลของเรา" มีเพียงเครื่องตรวจจับซิลิกอนพิกเซลเท่านั้นที่จะติดตั้งในถ้ำ แต่การทดลองมีหลายเดือนของการเชื่อมต่อและทดสอบ CMS ก่อนที่จะพร้อมที่จะรับข้อมูล พวกเขาตั้งตารอการเริ่มต้นของ LHC ด้วยการผสมผสานของความตื่นเต้นและความวิตกกังวลในขณะที่แรงดันติดตั้งเพื่อการก่อสร้างให้เสร็จสิ้น
หมายเหตุบรรณาธิการ: งานวิจัยนี้ได้รับการสนับสนุนโดยมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติ (NSF) หน่วยงานรัฐบาลกลางถูกเรียกเก็บเงินจากการระดมทุนการวิจัยและการศึกษาขั้นพื้นฐานในทุกสาขาของวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมและกระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกา (ยอง) สำนักงานวิทยาศาสตร์
ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับวิศวกรรม