Trenutno v CERN-u poteka nadgradnja Velikega hadronskega trkalnika (LHC) v trkalnik visoke luminoznosti (HL-LHC), skupaj z nadgradnjo detektorja ATLAS. Obdobje zajemanja podatkov »Run 3« se je končalo junija 2026, zdaj pa je čas za analizo doslej zbranih podatkov. Leta od 2015 do 2018 v CERN-u zaznamujejo obdobje zajemanja podatkov na LHC, imenovano »Run 2«. Leta 2015 je nadgrajeni LHC začel obratovati in dosegel rekordno težiščno energijo 13 TeV. Obdobje »Run 2« se je končalo konec leta 2018 s trki težkih ionov (Pb-Pb) pri težiščni energiji 5,02 TeV. Eksperiment ATLAS je v letih od 2015 do 2018 zbral podatke o trkih protonov pri 13 TeV z integrirano luminoznostjo 150 fb-1, in sicer izjemne kakovosti. LHC je s tem presegel vsa pričakovanja in omogočil zajem največje količine podatkov v zgodovini eksperimenta ATLAS. Ta edinstveni nabor podatkov je omogočil doslej najnatančnejša iskanja nove fizike onkraj standardnega modela v obdobju Run 2 (slika 1). V analiziranih podatkih so bili prvič zaznani redki razpadi Higgsovega bozona ($H→ μμ, H→ Zγ$), za dokončno potrditev teh meritev pa bo potrebnih več podatkov. Poleg tega je bilo izključenih precej teorij, ki razširjajo standardni model, obstaja pa tudi nekaj namigov na morebitna nova odkritja v fiziki delcev. Za njihovo potrditev ali ovržbo bo treba analizirati celoten nabor zajetih podatkov. Kolaboracija ATLAS je leta 2025 objavila približno 100 znanstvenih člankov v uglednih recenziranih revijah, skupno pa že okoli 1500. Nekaj izbranih člankov je navedenih spodaj [1-4].
Ljubljanska skupina ATLAS je imela vodilno vlogo pri načrtovanju, izdelavi in delovanju več sistemov za spremljanje snopov in sevanja: monitorja stanja snopov (Beam Condition Monitor, BCM), monitorja izgub snopa (Beam Loss Monitor, BLM), monitorja sevanja (Radiation Monitor, RADMON) in diamantnega monitorja snopa (Diamond Beam Monitor, DBM). BCM je bil zgrajen za spremljanje stanja snopov LHC in za opozarjanje ob nepričakovanih in potencialno nevarnih razmerah. V prvem obdobju delovanja LHC je služil kot glavni merilnik luminoznosti eksperimenta ATLAS. BLM je izključno varnostni sistem, ki notranji detektor ATLAS ščiti pred morebitnimi poškodbami zaradi snopov LHC. Nekajkrat se je že aktiviral, uspešno odvedel snope iz LHC in s tem preprečil morebitno škodo na detektorjih. RADMON beleži doze, ki jih prejmejo posamezni deli notranjega detektorja ATLAS. DBM je bil nameščen med zadnjo zaustavitvijo in prvič uporabljen leta 2015. Sestavljen je iz senzorjev iz pCVD diamanta in pikselnih čipov za odčitavanje s piksli velikosti 250 x 50 µm2. Omogoča meritev luminoznosti, ki dopolnjuje BCM in druge merilnike luminoznosti v ATLAS-u. Njegovo odčitavanje je bilo prvič preizkušeno med zadnjim obratovanjem s snopi.
[1] G. Aad et al. (ATLAS Collaboration), “Search for magnetic monopoles and stable high-electric charge objects in 13 TeV proton-proton collisions with the ATLAS detector”, Phys. Rev. Lett. 124, 031802, (2020).
[2] G. Aad et al. (ATLAS Collaboration), “Measurement of azimuthal anisotropy of muons from charm and bottom hadrons in pp collisions at √s=13 TeV with the ATLAS detector”, Phys. Rev. Lett. 124, 082301, (2020).
[3] G. Aad et al. (ATLAS Collaboration), “Search for heavy Higgs bosons decaying into two tau leptons with the ATLAS detector using pp collisions at √s=13 TeV”, Phys. Rev. Lett. 125, 051801, (2020).
[4] G. Aad et al., (ATLAS Collaboration), “Search for electroweak production of charginos and sleptons decaying into final states with two leptons and missing transverse momentum in √s=13 TeV pp collisions using the ATLAS detector”, The European physical journal. C. 80, art. 123, (2020).