Til hovedinnhold
FotoessayCLIC

En vakker dag kan denne maskinen bli fem mil lang

Først må bare forskerne finne ut om den fungerer.

Varg Aamo, Hardware.no

Hardware.no/Genève: Det er kanskje den kolossale Large Hadron Collider (LHC) som er kongen av gigantmaskinene i dag, men den kan etter hvert bli vippet av tronen. Forskerne på CERN, med sine voksne budsjetter og enda mer velvoksne planer, har nemlig enda større prosjekter i sikte.

Ett av disse prosjektene går ut på å bygge en femti kilometer lang akselerator til 30 milliarder kroner, grave den ned mellom 100 og 150 meter under de sveitsiske Jura-fjellene, for så å bruke den til å smadre elektroner mot hverandre ved ekstreme energinivåer. Det er bare én ting de må finne ut av først, og det er om maskinen vil kunne fungere.

For å finne ut av dette har de laget CLIC-eksperimentet. Denne maskinen er bare 50 meter lang, men skal vokse til tusen ganger så mye hvis det altså viser seg at den gjør sånn cirka det forskerne forventer.

27 kilometer erstatter hele solsystemet

Grunnen til at LHC må få en større og fullstendig snorrett storebror er at forskerne nå må utføre oppgaver den ikke er egnet for. I LHC kolliderer man nemlig protoner mot hverandre, noe som en av forskerne vi såvidt får vekslet noen ord med beskriver som en «grisete» prosess. Protoner består nemlig av mye annet rart, som for eksempel gluoner, mens elektroner er langt greiere å forholde seg til.

Elektroner vil både være lettere å få opp i alvorlige hastigheter, og splitte seg opp i færre mulige bestanddeler når de kolliderer med hverandre. Det er imidlertid ikke så lett å bøye en elektronstråle, så i motsetning til LHC kan ikke en elektron-kolliderer være rund. Da må den være lang – veldig, veldig lang.

Løsningen er da CLIC. Dette er et teknologiforskningseksperiment for å sjekke at konseptet fungerer, før man blåser av flere titalls milliarder på en fullverdig variant. Som en tilleggsopplysning kan vi dog legge til at det slett ikke er så all verdens mye – den 27 kilometer lang LHC-ringen lar tross alt protonene som skal kollideres ta en del runder før det faktisk smeller, og hadde den maskinen vært helt rett måtte den visstnok ha vært like lang som solsystemets radius.

Elektronstrålen i CLIC starter omtrent her, men oppstår naturlig nok ikke ut av intet. Aller først har man satt opp en solid laserkanon, som dundrer fotoner inn i kamrene som er omgitt av aluminiumsfolie, og da oppstår en sky av løse elektroner på innsiden.Foto: Varg Aamo, Hardware.no
Elektronene skytes inn i strålelinjen, hvor solenoidmagneter sikrer at elektronene ikke støtes fra hverandre – men heller oppfører seg slik som de skal. I motsetning til LHC sine magneter er ikke disse superledende. Slikt er nemlig mest nødvendig når man skal bøye en stråle, og det slipper man jo å gjøre i en lineær akselerator – eller LINAC på fagspråket.Foto: Varg Aamo, Hardware.no
Konstruksjonen av magnetene ser mistenkelig kjent ut når vi kommer nærme nok til å se detaljene. Kan det kanskje være at metallringene er stemplet sammen over selve magneten inne på CERNs egen store magnetfasilitet? Det kan det nok.Foto: Varg Aamo, Hardware.no
Som vi har nevnt i de tidligere artiklene er det aller meste på CERN strengt funksjonalistisk, og det gjelder for så vidt også inne på CLIC-anlegget. Har man sensitivt elektronisk utstyr som må beskyttes fra strålingen som avgis? Ja, da stapper man det unna der det er minst i veien, og omgir det med blyklosser som best det lar seg gjøre. Det ser kanskje ikke stilrent og elegant ut, men det er altså ute av veien, lett tilgjengelig, og sist men ikke minst: Det fungerer.Foto: Varg Aamo, Hardware.no
I funksjonalistiske, trange bygninger er det ikke bare lett å ta gode oversiktsbilder, men femti meter er en smule lengre enn det høres ut.Foto: Varg Aamo, Hardware.no
Her blir strålen fokusert av quadrupolmagneter, før den føres videre mot sluttpunktet sitt. Vi mistenker for øvrig at DX9 ikke henspeiler på hva slags DirectX-versjon forskerne benytter på CLIC. Og så er vi litt småbekymret over at stråledosen som vil avgis er skriblet med kritt på en tavle – den var tydeligvis «mer enn 10 millisieverts per time» sist gang noen sjekket.Foto: Varg Aamo, Hardware.no
Ved siden av solenoidmagneter som skal drive elektroner fremover og quadrupolmagneter som skal holde strålen fokusert, inneholder CLIC et skikkelig arsenal av måleinstrumenter. Dette testområdet befinner seg midt mellom to trillingoppsett med fokuserende magneter, omtrent midt på den femti meter lange konstruksjonen, og dette er altså bare småtterier i forhold til de femti kilometrene den en gang muligens skal bli.Foto: Varg Aamo, Hardware.no
Før elektronstrålen skal ta kveld må en rekke egenskaper ved den imidlertid måles grundig. Etter hvert ankommer den en slik liten boks, et såkalt spektrometer, før den splittes i tre deler av dipolmagneter helt mot slutten.Foto: Varg Aamo, Hardware.no
Strålingsfaren tas ikke lett på, og man må gå gjennom en ren labyrint av steinblokker og sikkerhetsdører før man faktisk kommer så langt at man får tatt en titt på selve strålelinjen. Hva strålene angår ender de til sist sin ferd slik, i en diger blokk av stein og bly. Etter hvert er det imidlertid planer for å begynne å kjøre to identiske stråler mot hverandre, men det kan bli en stund til – hvis forskerne får gode resultater fra denne «teknologidemoen» og deretter klarsignal for å gå i gang, vil likevel neppe den store, fullverdige CLIC-maskinen stå ferdig før et sted mellom 15 og 25 år fra nå.Foto: Varg Aamo, Hardware.no

Hvis magneter må være superledende før du blir imponert, bør du se på dette:
I den store magnetfasiliteten lages store magneter, og de er i alle fall imponerende »

Mer om
annonse