Большой адронный коллайдер (Large Hadron Collider, LHC) ‑ ускоритель, предназначенный для разгона элементарных частиц (в частности, протонов). Находится на территории Франции и Швейцарии и принадлежит Европейскому совету по ядерным исследованиям (Conseil Europ?en pour la Recherche Nucl?aire, CERN).

Идея сооружения Большого адронного коллайдера появилась в 1984 году, однако официально была одобрена лишь десять лет спустя. Строительство Большого адронного коллайдера началось в 2001 году, после завершения работы другого ускорителя ‑ Большого электрон‑позитронного коллайдера (Large Electron‑Positron Collider, LEPC).

Большой адронный коллайдер располагается в туннеле с длиной окружности 26,7 км (том самом, который прежде занимал Большой электрон‑позитронный коллайдер) на глубине порядка от 0,05 до 0,17 км. В целях удержания и коррекции протонных пучков используются 1624 сверхпроводящих магнита, которые будут работать при температуре 1,9 градуса по шкале Кельвина (или же минус 271,3 градуса по шкале Цельсия, что лишь немногим превышает отметку абсолютного нуля). Предполагается, что скорость разогнанных протонов составит 0,999999998 от скорости света, а количество столкновений частиц, происходящих в ускорителе каждую секунду, достигнет 800 млн.

Специалисты надеются, что с помощью ускорителя смогут получить наиболее достоверную информацию о происхождении Вселенной.

1.Установка тепломера ATLAS в ноябре 2005 года. В огромном детекторе ATLAS можно увидеть восемь тороидальных магнитов с тепломером перед тем, как их поместят в середину детектора. Этот тепломер будет измерять энергию частиц, производимую при столкновении протонов в центре детектора. (Maximilien Brice, © CERN)

2. Процесс ультразвуковой и индукционной сварки между двумя магнитами коллайдера в секторе 3-4 во время ремонтных работ 26 марта 2009 года. (Maximilien Brice, © CERN)

3. Видимые повреждения магнитов Большого адронного коллайдера в секторе 3-4 12 ноября 2008 года. 19 сентября 2008 года, когда коллайдер включили, плохой электрический контакт между двумя магнитами ускорителя стал причиной утечки гелия – в тоннель утекло 6 тонн гелия. В результате скачок температуры повредил 53 магнита. (Maximilien Brice, © CERN)

4. Детали повреждений магнитов коллайдера в секторе 3-4 19 сентября 2008 года. (Maximilien Brice, © CERN)

5. Передвижение и установка квадруполя в секторе 3-4 в тоннеле Большого адронного коллайдера 30 апреля 2009 года. (Maximilien Brice, © CERN)

6. Магнит-заменитель для сектора 3-4 опускают в тоннель 19 января 2009 года. (Maximilien Brice, © CERN)

7. Передвижение и установка квадруполя в секторе 3-4 в тоннеле Большого адронного коллайдера 30 апреля 2009 года. (Maximilien Brice, © CERN)

8. Перевозка квадрупольной линзы по сектору 3-4 в тоннеле коллайдера 30 апреля 2009 года. (Maximilien Brice, © CERN)

9. Установка нового диполя в тоннеле коллайдера в секторе 3-4 6 апреля 2009 года. (Maximilien Brice, © CERN)

10. Детали одного из холодильников коллайдера в 18 киловатт, который является частью большой криогенной системы, используемой для поддержания температур, необходимых для супержидкого гелия (-271,25 градусов по Цельсию). Фотография сделана 28 апреля 2008 года. (Mona Schweizer, © CERN)

11. Датчик контроллера мюонного соленоида с силиконовыми полосками почти закончен. На этом снимке вы видите три конфентрических цилиндра, каждый из которых состоит из многих силиконовых полосчатых детекторов (прямоугольные устройства бронзового цвета, похожие на аккумуляторы для цифровых фотоаппаратов). Они окружают место, где сталкиваются протоны. (© CERN)

12. Подвал с автоматизированной лентой для магнитной записи в компьютерном центре CERN 15 сентября 2008 года. Эти пленки используются для хранения данных адронного коллайдера, с которых фрагменты данных копируются на перекрывающий кэш диска для быстрого и легкого доступа. Управление картриджами с магнитными лентами теперь полностью автоматизировано, они хранятся в специальных подвальных помещениях на полках, откуда их достает робот. (Claudia Marcelloni; Maximilien Brice, © CERN)

13. Работа над детекторами внутри магнита L3 опыта ALICE 10 июля 2008 года. (Mona Schweizer, © CERN)

14. Детектор CMS перед закрытием 17 августа 2008 года. (Maximilien Brice; Michael Hoch; Joseph Gobin, © CERN)

15. Лиин Эванс – руководитель проекта Большого адронного коллайдера – 3 декабря 2008 года. (Maximilien Brice, © CERN)

16. Экранирование магнита L3 в детекторе ALICE 10 июля 2008 года. (Mona Schweizer, © CERN)

17. Последние приготовления по замене магнита, который уже готов для опускания в сектор 3-4 27 ноября 2008 года. (Maximilien Brice, © CERN)

18. Тоннель с частью ловушки пучка Большого адронного коллайдера в секторе 6. Ловушки пучка – это механизмы поглощения, в которых мощные лучи можно полностью извлечь из коллайдера, состоящего из семи углеродных цилиндров по 700 мм в диаметре. Эти цилиндры помещены в водоохлаждаемый стальной баллон, окруженный 750 тоннами бетона и железного экранирования. Знак наверху предупреждает о наличии гелия, аргона и/или азота в трубах – газов, которые (при утечке) могут заменить кислород и вызвать бессознательное состояние. (Maximilien Brice; Claudia Marcelloni, © CERN)

19. Внедрение модуля времени прохождения в верхнюю часть детектора ALICE. Заряженные частицы в промежуточные интервалы импульсов распознаются в ALICE детектором Времени прохождения. Время вместе с импульсами и длиной трека измеряется специальными детекторами и используется для вычисления массы частиц. (Mona Schweizer, © CERN)

20. Часть магнита LHCb 5 сентября 2008 года. (Peter Ginter, © CERN)

21. Прибор для коллимирования в коллайдере. Мощная система коллимации защищает ускоритель от повреждения в результате неконтролируемого отклонения потока частиц. (Claudia Marcelloni, © CERN)

22. Вид Большого адронного коллайдера в тоннеле в точке соединения с ловушкой пучков в секторе 6 25 июля 2008 года. (Maximilien Brice, © CERN)

23. Вид детектора CMS перед закрытием 17 августа 2008 года. (Maximilien Brice; Michael Hoch; Joseph Gobin, © CERN)

24. Последние фотографии магнита L3 перед его закрытием и изоляцией 28 июля 2008 года. (Mona Schweizer, © CERN)

25. Закрытие двери L3 в 76 см толщиной и весом 430 тонн на стороне I детектора ALICE 11 июня 2008 года. (Mona Schweizer, © CERN)

26. Отсек высоких частот коллайдера. В отсеках высоких частот испускаются протоны – один за кругооборот, чтобы увеличить свою скорость. (Wikimedia user Rama / CC BY-SA)

27. Пожарный исследует аварийный выход в тоннеле Большого адронного коллайдера 21 февраля 2008 года во время тренировок с французскими и швейцарскими пожарными, а также пожарными компании «CERN». (Maximilien Brice, © CERN)

28. Работа над полупроводниковым датчиком ATLAS. Работа над ним – поистине ювелирная. Полупроводниковый датчик будет установлен в БАК рядом с ядром детектора ATLAS, чтобы определить путь частиц, возникающих при столкновениях протонов. (Maximilien Brice, © CERN)

29. Слияние трех корпусов в пиксельную бочку ATLAS – внутренне отслеживающее устройство детектора CMS. (Claudia Marcelloni, © CERN)

30. Сборка двух главных составляющих внутреннего детектора ATLAS. Полупроводниковый датчик встраивается в датчик переходного излучения для эксперимента детектора ATLAS в коллайдере. Это два из трех главных компонентов внутреннего детектора. Они будут работать вместе, чтобы измерить траектории, производимые в протон-протонных столкновениях в центре детектора, когда коллайдер включен. Этот снимок был сделан 22 февраля 2006 года. (Maximilien Brice, © CERN)