Planowana, długoterminowa przerwa największego na świecie akceleratora cząstek elementarnych to element harmonogramu rozbudowy LHC do wersji High-Luminosity LHC. Po zakończeniu prac zmodernizowana maszyna ma oferować nawet dziesięciokrotnie większą liczbę kolizji niż obecna konfiguracja, co przełoży się na zdecydowanie bogatszy materiał badawczy dla eksperymentów prowadzonych w tunelu pod Genewą.
Od pierwszych testowych zderzeń protonów w 2009 r. LHC stał się kluczowym narzędziem do weryfikowania podstawowych hipotez o mikroświecie i rozwijania wiedzy opisanej przez Model Standardowy fizyki cząstek. Najgłośniejszym sukcesem pozostaje potwierdzenie bozonu Higgsa w 2012 r., które miało istotne znaczenie dla zrozumienia mechanizmu nadawania masy cząstkom elementarnym. Sam akcelerator pracuje w 27-kilometrowym tunelu zlokalizowanym na pograniczu Szwajcarii i Francji, w rejonie Genewy.
Rozpoczęty właśnie etap to trzeci dłuższy okres technicznego postoju LHC. W przeszłości wyłączenia służyły m.in. usprawnianiu połączeń magnesów, podnoszeniu energii wiązek oraz wymianie i utrzymaniu infrastruktury w latach 2013–2022. Teraz, w ramach Long Shutdown 3 (LS3), priorytetem jest przygotowanie zderzacza do dziesięciokrotnego zwiększenia liczby zderzeń, co ma zostać osiągnięte m.in. przez wymianę odcinka 1,2 km magnesów oraz szeregu innych kluczowych elementów systemu.
Najciekawsza planeta okrążająca Słońce. Inne gwiazdy też takie mają
Po zakończeniu modernizacji HiLumi LHC ma wrócić do pracy w 2030 r. i – według dostępnych informacji – funkcjonować prawdopodobnie do lat 40. XXI wieku, zanim zostanie zastąpiony przez akcelerator kolejnej generacji. Zwiększona intensywność eksperymentów ma przynieść m.in. skokowy wzrost liczby obserwacji bozonu Higgsa: szacunki mówią o około 380 mln takich cząstek w dekadę działania, podczas gdy dotychczasowe programy badawcze pozwoliły wykryć 55 mln.
Skala przedsięwzięcia oznacza także wyjątkowo trudne zadanie organizacyjne. Lider zespołu LS3 Jean-Philippe Tock podkreślał, że w samym LHC wymienione zostanie 1,2 km magnesów i komponentów, a w całym kompleksie zaplanowano dziesiątki podprojektów, w które zaangażowane są tysiące inżynierów, naukowców, techników oraz pracowników wsparcia.
W okresie, gdy akcelerator nie będzie wytwarzał nowych zderzeń, prace naukowe nie ustają: fizycy nadal opracowują i interpretują obszerne zbiory danych z poprzedniej kampanii eksperymentalnej. Równolegle rozwiązania rozwijane przy okazji przebudowy LHC znajdują zastosowania poza fizyką cząstek – m.in. w obszarze nowoczesnych urządzeń medycznych oraz w technikach wykorzystywanych do konserwacji dzieł sztuki.