CERN ilmoitti 19. syyskuuta, että suuri hadronin kolari oli kärsinyt suuronnettomuudesta, joka tunnetaan nimellä "sammutus". Jäähdytysnesteen revittyjen laitteiden vapauttaminen väkivaltaisesti betoniankkureistaan, mikä takaa valtavan korjausoperaation. Oli kuitenkin jonkin aikaa, ennen kuin insinöörit pääsivät vaurioihin, ja uutiset eivät olleet hyviä: LHC olisi poissa käytöstä kevääseen 2009 asti. aikaisintaan. Se oli niin surullinen päivä.
Viime kuun lopulla CERN: n pääjohtaja Robert Aymar piti esityksen tulevaisuudenkiihdyttimien eurooppalaisen komitean 84. täysistunnossa ja esitteli ensimmäiset julkiset kuvat sammutuksen jälkimainingeista, onnettomuudesta, josta on kutsuttu S34-tapaus.
Näiden kuvien lisäksi on ehdotuksia siitä, että ensi vuonna ei ehkä esiinny hiukkas törmäyksiä. Vaikka viimeisin raportti ei näytä tukevan näitä suunnitelmia ja varaosat ovat alkaneet saapua tilaan (yllä), näyttää siltä, että ensimmäiset törmäykset todennäköisesti tapahtuvat aikaisintaan heinäkuussa 2009 (eli neljä kuukautta) myöhemmin kuin aiemmin arvioitiin)…
Näyttää siltä, että LHC-renkaan sektoreiden 3–4 välistä 19. syyskuuta tapahtuvaa sammutusta kutsutaan nyt nimellä “S34-tapaus”. Ja mikä tapaus se oli. Onneksi kukaan ei loukkaantunut sammutuksen aikana, mutta LHC ei ollut niin onnekas. S34-tapauksen virallisen tilin pilaantumisen vuoksi annan Robert Aymarin 28. marraskuuta pidetyn esityksen (sivu 15):
Ensimmäisen sekunnin sisällä sähkökaari kehitti ja lävisti heeliumkotelon, mikä johti heeliumin vapautumiseen kryostaatin eristys tyhjiöön. Tyhjiökammion jousikuormitteiset helpotuslevyt aukesivat, kun paine ylitti ilmakehän paineen, siten vapauttaen heliumin tunneliin. Ne eivät kuitenkaan kyenneet hillitsemään paineen nousua alle nimellisarvon 0,15 MPa absoluuttista alisektorin 23-25 tyhjiökoteloissa, johtaen täten suuriin painevoimiin, jotka vaikuttivat naapurisektoreita erottaviin tyhjiöesteisiin, mikä todennäköisesti vaurioitti niitä. Nämä voimat syrjäyttivät dipolit alasektoreissa, jotka vaikuttivat kylmästä sisäisestä tuestaan, ja koputtivat lyhyen suoraosan kryostaatteja, jotka sijoittivat kvadrupoleja ja tyhjiöesteitä ulkoisista tukitunkkeistaan kohdissa Q23, Q27 ja Q31, tietyissä paikoissa murtaen niiden ankkurit betonilattiaan tunnelista. Lyhyen suoraosan kryostaattien siirtyminen vaurioitti myös kryogeenisen jakelulinjan "hyppääjä" -yhteyksiä, mutta ilman hyppyliitosten varustavien poikittaisten tyhjiöesteiden repeämistä, jotta kryogeenisen linjan eristys tyhjiö ei hajoa.
–Robert Aymar, CERN-toiminnan tila, sivu 15.
Ensimmäinen kuva (yllä kuvattu) osoittaa selvästi betonivaurioiden laajuuden, joka tapahtui vuotavan heliumin aiheuttamien valtavien painevoimien aikana, repimällä sähkömagneetit niiden tuista (valokuvassa olevat punaiset ruudut) ja särkyen lattiaan.
Tässä toisessa kuvassa vaurioiden laajuus on melko selvä. Jos oletetaan, että kiihdyttimen säteen linja oli aiemmin suora (valitettavasti "ennen" kuvaa ei ole), valtavan magneetin (painaa useita tonneja) väkivaltainen siirtyminen on ilmeinen.
Myöhemmin esityksessään Aymar huomauttaa, että 5 kvadrupoli- ja 24 dipolimagneettia on korjattava ja noin 57 magneettia on puhdistettava. Tämä on valtava tehtävä, joka kestää useita kuukausia. Yhden kotien silmäbloggerin mukaan High Energy PhD: llä, edellinen raportti, joka esiteltiin muutama päivä ennen Aymarin raporttia, ilmoitti, että korkean energian hiukkasten törmäyksissä ei voi olla vuoteen 2010 saakka. Jorg Winnenger esitteli LHC: lle kaksi mahdollisuutta: 1) Osittainen toiminta 2009, jolloin vain vähän energiaa kuluttavien hiukkasten kiihtyvyys voi odottaa täysimääräisiä korjauksia talvikaudella 2009-10. 2) Unohda vuoden 2009 toiminnot ja työskentele kohti täysimittaisia kokeita vuonna 2010. Aymarin uudempi raportti ei maininnut näitä skenaarioita, yksinkertaisesti sanomalla:LHC aloittaa toiminnan uudelleen ensi keväänä.”
Tämä saattaa olla hiukan optimistinen, koska muut vuosineljännekset ilmoittavat heinäkuun 2009 ”jäähdytyksestä” ennen toiminnan aloittamista.
Sekoitettujen signaalien perusteella meidän on odotettava kärsivällisesti, kunnes on selvää, milloin LHC: n odotetaan toipuneen. Joka tapauksessa se on pitkä, vaivaton ja kallis tehtävä, joka on suoritettava mahdollisimman pian. Toivon todella, että meidän ei tarvitse odottaa vuoteen 2010 asti uudelleenkäynnistykseen.
Onnea kaikille LHC-korjauksiin osallistujille.
Lähteet: USA / LHC-blogi, CERN Photos, Stephanie Majewski, korkeaa energiaa koskevat tohtorit