Scopo del progetto
SixTrack, l'attuale applicazione per LHC@Home, serve a analizzare dati essenziali per verificare la stabilità a lungo termine delle particelle ad alta energia all'interno dell'acceleratore. Lyn Evans, capo del progetto LHC, dice che i risultati ottenuti tramite SixTrack stanno realmente facendo la differenza dandoci una maggiore comprensione di come il LHC si comporterà.
Come funziona
Solitamente SixTrack simula il viaggo all'interno dell'anello di 60 particelle contemporaneamente.
La simulazione prosegue all'incirca per 100.000 giri completi dell'anello di 27km (a volte 1 milione di giri). Potrebbero sembrare molti ma si tratta di meno di 10 secondi di tempo reale dato che in questo breve lasso di tempo le particelle vengono accelerate fino a velocità prossime a quelle della luce.
Questa simulazione produce quindi dati sufficienti a valutare se il raggio rimarrà ancora a lungo in un'orbita stabile o rischierà di perdere il controllo e finire fuori dal percorso contro le pareti dell'acceleratore.
Una eventualità del genere sarebbe un problema davvero serio che potrebbe significare uno stop forzato per riparazioni se dovesse davvero realizzarsi.
Ripetendo questi calcoli migliaia di volte, ogni volta cambiando diversi parametri, è possibile scoprire le condizioni grazie alle quali il raggio rimarrà stabile.
Spazio di fase stabile di una particella
Spazio di fase instabile di una particella
Immagini dello spazio di fase per una particella con orbita stabile (sopra) e orbita instabile (sotto). Lo spazio di fase traccia i punti dove le particelle ritornano al termine di ogni giro. Per la particella stabile si tratta di uno spazio circoscritto mentre la particella instabile tende a vagare per tutto lo spazio di fase. Ad un certo punto le particelle instabili lasciano definitivamente la loro orbita e vanno perdute. (immagini protette da copyright, concesse dal CERN)