كتب data recording and interpretation
اذا لم تجد ما تبحث عنه يمكنك استخدام كلمات أكثر دقة.
تسجيلات لبيانات وتفسيرها (معلومة)
معرفة بصمة الجسيمات
سيكون من أنواع الجسيمات التي يسجلها المكشاف جسيمات ذات العمر القصير بسبب عدم استقرارها، وهي تتحول إلى وابل من الجسيمات الخفيفة الأكثر استقرارا وتنتمي جسيمات تلك الوابلات للجسيمات التي نعرفها. ويترك كل جسيم يعبر المكشاف بصمة خاصة به تدل علية في كل طبقة من طبقات المكشاف، مما يسمح بالتعرف عليه. وبذلك يمكن التحقق من وجود أو عدم وجود جسيم معين.
نظام الزناد
بغرض زيادة احتمال تسجيل جسيمات نادرة مثل بوزون هيجز فلا بد من إجراء عدد عظيم من التصادمات بين البروتونات. فمعظم التصادمات في المكشاف ستكون من النوع الخفيف. في نفس الوقت تبلغ كمية البيانات المجمعة من اعتراض تصادمي واحد 1 مليون بايت، وهي تعبر المكشاف بمعدل 40 ميجاهرتز منتجة 40 تيرا بايت (مليون مليون بايت) من البيانات في الثانية، وهي كمية لا تستطيع التجربة تخزينها بطريقة مرضية. لذلك يستخدم نظام الزناد [ نظام نبضة تنفيذ] يُخفض من معدل الحدثات المهمة إلى نحو 100 في الثانية.
وللوصول إلى ذلك تستخدم عدة مراحل للزناد. فجميع البيانات المجمعة من كل اعتراض تصادي بين البروتونات يحتفظ بها في ذاكرة مؤقتة في العداد بينما تُجرى حسابات سريعة لمعلومات منتقاة رئيسية، تمكن من التعرف على الحدثات المهمة مثل نفاثات الطاقة أو ميونات.
تتم تلك الحسابات من المرحلة 1 خلال 1 ميكروثانية، فيقل معدل الحدثات بنسبة 1000 مرة إلى 50 كيلوهيرتز. وتتم الحسابات سريعا بواسطة الحواسيب.
فإذا مر حدث معين المرحلة 1 لزناد التنفيذ، تكون بيانات الحدث لا تزال مخزونة في العداد وتُرسل إلى زناد أعلى المستوى عن طريق ألياف ضوئية. ويسمح معدل الحدثات التي تحدث على المستوي الأعلى للزناد بإجراء تحليلات حسابية أكثر استفاضة عن تلك التي تمت في المرحلة 1.
ويعمل زناد مرحلة عليا على تخفيض جديد لمعدل الحدثات بمقدار 1000 مرة حتي يتبقى نحو 100 حدثات في الثانية. وتخزن تلك الحدثات على شريط لمتابعة تحليلها.
تحليل البيانات
تخزن البيانات التي مرت بمراحل الزناد على شريط وتسجل لها نسخ ترسل عن طريق شبكة حواسيب مصادم الهدرونات الكبير إلى عدد من المعاهد العلمية في جميع أنحاء العالم لتسهيل وصولها لعدد كبير من الفيزيائيين لتحليلها والمحافظة عليها.
وتشمل تلك التحليلات :
- مشاهدة الحدثات التي توحي بضيافقد جزء كبير من الطاقة، وتلك الحدثات تعني وجود جسيمات عبرت المكشاف بدون أن تترك أثرا (بصمة)، مثل النيوترينو.
- مشاهدة حركة أزواج من الجسيمات التي نتجت عن تحلل الجسيم الأم (mother particle) مثل بورون زد يتحلل إلى زوج من الإلكترونات أو تحلل بوزون هيجز الذي يتحلل إلى تاوونات أو فوتونات، بغرض اعيين خواص وكتلة الجسيم الأم.
- مشاهدة فنفاثات الجسيمات بغرض دراسة طريقة تعامل كواركات البروتونات المتفاعلة.
