Meritve s trkalnikom bodo potekale nekaj let. Foto: Institut Jožef Stefan
Meritve s trkalnikom bodo potekale nekaj let. Foto: Institut Jožef Stefan

Zadnja, odločilna stopnja v zagonu pospeševalnika je napočila, ko so žarka elektronov in pozitronov usmerili tako, da sta trčila v sredini detektorja Belle II.

Kot so sporočili z Instituta "Jožef Stefan", je pospeševalnik SuperKEKB skupaj z detektorjem Belle II namenjen iskanju t. i. "nove fizike", pojavov zunaj standardnega modela, teorije osnovnih delcev in njihovih interakcij, prek merjenja redkih razpadov osnovnih delcev, kot so kvarka b in c in leptoni tau.

V nasprotju z LHC-jem v CERN-u, ki delce pospeši do rekordnih energij (in išče nove delce na tako imenovani "energijski fronti"), sta SuperKEKB in Belle II zasnovana tako, da dosegata rekordno število trkov, ki potečejo na sekundo. Tako bo SuperKEKB kmalu vodilni pospeševalnik na tako imenovani "intenzitetni fronti".

Z natančnimi meritvami bodo znanstveniki odkrivali znake "nove fizike", torej eksperimentalna dejstva, ki se ne ujemajo s trenutno teorijo, standardnim modelom. Ta namreč med drugim ne pojasni dejstva, zakaj živimo v vesolju, sestavljenem skoraj izključno iz snovi, in ne antisnovi. Pričakovane rezultate meritev bo morebiti razložila prihodnja nova teorija, ki bo popolnejša od teorije standardnega modela.

Pomembna vloga Slovencev
V skupini znanstvenikov, ki so pripravljali detektor Belle II in bodo z njim izvajali meritve, je tudi skupina slovenskih fizikov z Instituta "Jožef Stefan", Fakultete za matematiko in fiziko Univerze v Ljubljani, Fakultete za kemijo in kemijsko tehnologijo Univerze v Mariboru ter Fakultete za naravoslovje Univerze v Novi Gorici.

Slovenski strokovnjaki že od začetka projekta zasedajo nekatere vodilne vloge v mednarodni skupini, ki šteje okoli 750 znanstvenikov iz 25 držav. Peter Križan je koordinator priprave celotnega detektorja, Samo Korpar je vodja skupine, ki je pripravila enega ključnih delov detektorja, to je števec obročev Čerenkova, Boštjan Golob pa je bil v ključni pripravljalni fazi koordinator fizikalnega programa projekta.

Meritve s trkalnikom bodo po pričakovanjih potekale nekaj let, dokler ne bodo z detektorjem zaznali okoli 50 milijard razpadov delcev, sestavljenih iz kvarkov b, imenovanih mezoni B. Na tako velikem vzorcu podatkov bodo znanstveniki lahko opravili meritve z doslej nedoseženo natančnostjo, ki bodo morda končno ponudile odgovor o prevladi snovi nad antisnovjo v vesolju.

Po besedah tehničnega koordinatorja izgradnje detektorja Belle II, profesorja na ljubljanski fakulteti za matematiko in fiziko ter raziskovalca na IJS Petra Križana, prvi zaznani trki predstavljajo "epohalni trenutek, saj bo za naslednji dogodek takega tipa treba počakati še najmanj deset let".