Что же такое БАК? Основной элемент всей установки — это ускоритель частиц. Заряженные частицы набирают энергию, двигаясь в электрическом поле, а для управления направлением их движения используются магнитные поля. Для того чтобы разогнать частицы очень сильно, их заставляют пройти через область ускорения много раз — поэтому их обычно заставляют двигаться по кругу. Чем быстрее движутся частицы, тем труднее их заворачивать даже с помощью самых сильных магнитов. Поэтому канал ускорения представляет собой огромный кольцевой тоннель. Слово «коллайдер» (от английского «collide» — сталкивать) попросту означает, что в этом канале разгоняются одновременно до одинаковых энергий два пучка частиц с разными зарядами, которые затем направляются навстречу друг другу. В результате образуется почти покоящийся «сгусток энергии», в котором происходит рождение новых частиц. Для изучения этих частиц используются шесть детекторов. Каждый из них — по сути, целый зал, заполненный множеством электронных устройств.
Ни у кого не вызовет никакого сомнения, что БАК действительно «большой». Достаточно просто познакомиться с его техническими характеристиками. Тоннель, в котором смонтирован основной канал ускорения (есть еще три «предварительных» ускорителя меньшего размера), расположен на глубине около ста метров под землей и имеет длину 26,7 км. Для удержания и фокусировки пучков используется 1624 сверхпроводящих электромагнита. Режим сверхпроводимости необходим, так как в обмотках этих магнитов течет ток до 10 000 ампер! Магниты работают при температуре около -271oС, которая достигается только в жидком гелии. Поэтому для поддержания работы БАК требуется целая «фабрика» по производству жидкого гелия, которое технически довольно сложно и требует больших расходов энергии. Расчетное потребление энергии коллайдером во время работы составляет 180 миллионов ватт. Для сооружения ускорителя и детекторов потребовалось объединить усилия многих стран, и обошлось оно в 4 млрд евро. Россия принимает в этих работах активное участие.
