DØ experiment
DØ تجربہ (بعض اوقات لکھا ہوا D0 تجربہ، یا DZero تجربہ) مادے کی بنیادی نوعیت پر تحقیق کرنے والے سائنسدانوں کا دنیا بھر میں تعاون تھا۔ ڈی او دو بڑے تجربات میں سے ایک تھا (دوسرا سی ڈی ایف تجربہ تھا) جو الینوائے کے بٹاویا میں فرمیلاب میں ٹیواٹرون کولائڈر میں واقع تھا۔ ٹیواٹرون 1983 سے 2009 تک دنیا کا سب سے زیادہ توانائی والا ایکسلریٹر تھا، جب اس کی توانائی کو لارج ہیڈرون کولائڈر نے پیچھے چھوڑ دیا تھا۔ DØ تجربے نے 2011 میں ڈیٹا لینا بند کر دیا، جب ٹیواٹرون بند ہو گیا، لیکن ڈیٹا کا تجزیہ اب بھی جاری ہے۔ ڈی او ڈیٹیکٹر کو عوامی دوروں کے لیے تاریخی نمائش کے حصے کے طور پر فرمیلاب کی ڈی او اسمبلی بلڈنگ میں محفوظ کیا گیا ہے۔ ڈی او آر تحقیق سب سے زیادہ دستیاب توانائیوں پر پروٹانوں اور اینٹی پروٹانوں کے تعاملات کے درست مطالعے پر مرکوز ہے۔ ان تصادموں کے نتیجے میں "واقعات" ہوتے ہیں جن میں بہت سے نئے ذرات ہوتے ہیں جو E = mc2 کے تعلق کے مطابق توانائی کو کمیت میں تبدیل کرنے کے ذریعے پیدا ہوتے ہیں۔ اس تحقیق میں ذیلی جوہری اشاروں کی شدید تلاش شامل ہے جو کائنات کے تعمیراتی بلاکس کے کردار کو ظاہر کرتے ہیں۔ 1981 میں، فرمیلاب کے ڈائریکٹر لیون ایم لیڈرمین نے "ایک معمولی سائز کے گروپ کے ذریعہ بنائے گئے معمولی ڈٹیکٹر" کے لیے ابتدائی تجاویز طلب کیں جو ٹیواٹرون رنگ میں 'DØ' تعامل کے علاقے میں واقع ہوں گے اور فرمیلاب میں منصوبہ بند کولیڈر ڈٹیکٹر کی تکمیل کریں گے۔ پندرہ سے زیادہ گروپوں نے تجاویز پیش کیں۔ ان میں سے تین تجاویز کو پال گرینس کی قیادت میں ایک کوشش میں ضم کر دیا گیا، جس کا باضابطہ آغاز یکم جولائی 1983 کو ہوا۔ گروپ نے نومبر 1984 میں ایک ڈیزائن رپورٹ تیار کی۔ ڈٹیکٹر 1991 میں مکمل ہوا، اسے فروری 1992 میں ٹیواٹرون میں رکھا گیا، اور مئی 1992 میں اس کا پہلا تصادم دیکھا گیا۔ اس نے 1992 سے 1996 تک کا ڈیٹا ریکارڈ کیا، جب اسے بڑے اپ گریڈ کے لیے بند کر دیا گیا۔ اس کی دوسری دوڑ 2001 میں شروع ہوئی اور ستمبر 2011 تک جاری رہی۔ 2019 تک، اعداد و شمار کا تجزیہ اب بھی جاری ہے۔ ڈی او آر تجربہ ایک بین الاقوامی تعاون ہے جس میں، اپنے عروج پر، 21 ممالک کی 88 یونیورسٹیوں اور قومی لیبارٹریوں کے تقریبا 650 طبیعیات دان شامل تھے۔ اس نے ذرہ طبیعیات کے معیاری ماڈل کے بہت سے پہلوؤں کی جانچ کرنے کے لیے ٹیواٹرون میں گردش کرنے والے پروٹانوں اور اینٹی پروٹانوں کے درمیان تصادم کا مطالعہ کیا۔ ڈی او ڈیٹیکٹر اس خطے کے ارد گرد کئی نیسٹڈ سب ڈیٹیکٹر گروپوں پر مشتمل تھا جہاں بیم پروٹون اور اینٹی پروٹون ٹکرا گئے تھے۔ ذیلی پتہ لگانے والوں نے الیکٹرانکس کے دس لاکھ سے زیادہ چینل فراہم کیے جنہیں جمع کیا گیا، ڈیجیٹائز کیا گیا اور آف لائن تجزیہ کے لیے لاگ ان کیا گیا۔ پروٹون اور اینٹیپروٹن بیم کے تقریبا 1 کروڑ تصادم کا ہر سیکنڈ معائنہ کیا گیا، اور مزید مطالعات کے لیے فی سیکنڈ 500 تک تصادم ریکارڈ کیے گئے۔ طبیعیات کی تحقیق ڈی او آر نے اپنے سائنسی مطالعات کو چھ طبیعیات کے گروپوں میں انجام دیا: ہگس، ٹاپ، الیکٹروویک، نیو فینومینا، کیو سی ڈی، اور بی فزکس۔ ان میں سے ہر ایک میں اہم پیش رفت ہوئی۔ ٹاپ کوارک DØ تجربے کے ابتدائی اہداف میں سے ایک ٹاپ کوارک کو دریافت کرنا تھا، جو ذرہ طبیعیات کے معیاری ماڈل کے ذریعہ پیش گوئی کردہ مادے کے چھ اجزاء میں سے آخری ہے۔ ڈی او آر اور سی ڈی ایف تجربات دونوں نے تلاش کے لیے ڈیٹا اکٹھا کیا، لیکن انہوں نے مشاہدے اور تجزیہ کی مختلف تکنیکوں کا استعمال کیا جس سے ایک دوسرے کے نتائج کی آزادانہ تصدیق کی اجازت ملی۔ 24 فروری 1995 کو، ڈی او آر اور سی ڈی ایف نے فزیکل ریویو لیٹرز کو تحقیقی مقالے پیش کیے جن میں مضبوط تعامل کے ذریعے پیدا ہونے والے ٹاپ اور اینٹی ٹاپ کوارک جوڑوں کے مشاہدے کو بیان کیا گیا۔ 2 مارچ، 1995 کو، دونوں تعاون نے مشترکہ طور پر تقریبا (تقریبا سونے کے مرکزے کے) بڑے پیمانے پر ٹاپ کوارک کی دریافت کی اطلاع دی۔ 4 مارچ 2009 کو، ڈی او آر اور سی ڈی ایف دونوں کے تعاون نے کمزور تعامل کے ذریعے سنگل ٹاپ کوارک کی پیداوار کی دریافت کا اعلان کیا۔ یہ عمل ٹاپ کوارک جوڑوں کی پیداوار کے طور پر تقریبا نصف شرح پر ہوتا ہے لیکن مشاہدہ کرنا بہت زیادہ مشکل ہے کیونکہ ایسے پس منظر کے عمل سے فرق کرنا زیادہ مشکل ہے جو غلط اشارے پیدا کر سکتے ہیں۔ سنگل ٹاپ کوارک اسٹڈیز کا استعمال تقریبا 5 × 10−25 سیکنڈ کی ٹاپ کوارک لائف ٹائم کی پیمائش کرنے، کوارک انٹر جنریشن اختلاط کے سی کے ایم میٹرکس کے آخری نامعلوم عنصر کی پیمائش کرنے اور معیاری ماڈل سے باہر نئی طبیعیات کی تلاش کے لیے کیا گیا۔ ایک سو سے زیادہ اشاعتوں میں ماس، چارج، ڈیک موڈ، پروڈکشن کی خصوصیات، اور پولرائزیشن جیسی ٹاپ کوارک کی خصوصیات کی درستگی کی پیمائش کی اطلاع دی گئی۔ یوروپی فزیکل سوسائٹی نے 2019 کا یورپی فزیکل سوسائٹی ہائی انرجی اینڈ پارٹیکل فزکس انعام ڈی او آر اور سی ڈی ایف کے تعاون کو "ٹاپ کوارک کی دریافت اور اس کی خصوصیات کی تفصیلی پیمائش کے لیے" سے نوازا۔ ڈی او کے ٹاپ کوارک فزکس گروپ کا ہوم پیج ہگس بوسون بعد کے سالوں میں، ڈی او تجربے کے اہم طبیعیات کے اہداف میں سے ایک ہگس بوسون کی تلاش تھی، جس کی پیش گوئی اسٹینڈرڈ ماڈل نے کی تھی، لیکن ایک نامعلوم کمیت کے ساتھ۔ 2000 میں اختتام پذیر ہونے سے پہلے، سی ای آر این میں ایل ای پی کے تجربات نے اس طرح کے ہگس بوسون کے وجود کو مسترد کر دیا تھا جس کی کمیت اس سے کم تھی۔ 2010 میں ڈی او آر اور سی ڈی ایف نے ممنوعہ علاقے کو بڑھا کر اس کے ارد گرد ایک کھڑکی شامل کی۔ 2 جولائی، 2012 کو، سی ای آر این سے ہگس بوسون کی دریافت کے اعلان کی توقع کرتے ہوئے، ڈی او آر اور سی ڈی ایف کے تعاون نے ہگس بوسون کے غالب بی کوارک فائنل اسٹیٹس میں گرنے کے لیے اپنے شواہد (تقریبا تین معیاری انحراف پر) کا اعلان کیا، جس سے اشارہ ملتا ہے کہ ذرہ کی کمیت 115 اور 135 جی ای وی/سی 2 کے درمیان تھی۔ 4 جولائی 2012 کو، سی ای آر این کے اے ٹی ایل اے ایس اور سی ایم ایس تجربات نے 125 جی ای وی/سی 2 کی کمیت کے ساتھ ہگس بوسون کی دریافت کا اعلان کیا۔ ہیوگس بوسون کی تلاش کے لیے ٹیواٹرون میں تیار کردہ تکنیکوں نے بعد میں ایل ایچ سی کے تجزیے کے لیے اسپرنگ بورڈ کے طور پر کام کیا۔ ڈبلیو اور زیڈ بوسون کمزور جوہری قوت کو منتقل کرنے والے ڈبلیو اور زیڈ بوسون کی خصوصیات معیاری ماڈل کی اندرونی مستقل مزاجی کے حساس اشارے ہیں۔ 2012 میں، ڈی او آر نے ڈبلیو بوسون ماس کو 0.03% سے بہتر کی نسبتا درستگی کے ساتھ ماپا، جس نے نئی طبیعیات کے بہت سے ممکنہ ماڈلز کو مسترد کردیا۔ ڈی او آر اور سی ڈی ایف تجربات نے مل کر زیڈ بوسون کے سڑنے میں آگے پیچھے کی طرف عدم توازن کی پیمائش کی (مثبت سڑنے والے لیپٹنوں کا رجحان منفی سڑنے والے لیپٹنوں کے مقابلے میں زیادہ کثرت سے آنے والے پروٹون کی سمت کے قریب ابھرنے کا رجحان)۔ ان غیر متناسب پیمائشوں سے، برقی کمزور ہم آہنگی کو الگ برقی مقناطیسی اور کمزور قوتوں میں توڑنے پر حکمرانی کرنے والے کمزور اختلاط زاویہ کو 0.15% سے بہتر درستگی کے ساتھ ماپا گیا۔ یہ نتیجہ سی ای آر این اور ایس ایل اے سی میں الیکٹران پوزیٹرون کولائڈر تجربات کے مقابلے میں درستگی رکھتا ہے اور ان پیمائشوں کے درمیان دیرینہ تناؤ کو حل کرنے میں مدد کرتا ہے۔ اگرچہ بیجنگ میں کے ای کے، ایس ایل اے سی اور آئی ایچ ای پی میں بی-فیکٹری کے تجربات اور سی ای آر این میں ایل ایچ سی بی کے تجربے نے بی-یا سی-کوارکس پر مشتمل ہیڈرون کے مطالعہ کے بہت سے پہلوؤں پر غلبہ حاصل کیا ہے، ڈی او آر نے تمام بھاری ذائقہ والے ہیڈرون پر مشتمل بڑے نمونوں کا استعمال کرتے ہوئے قابل ذکر شراکت کی ہے جو ان کے سڑنے سے میوون تک دیکھے جا سکتے ہیں۔ جولائی 2006 میں، ڈی او آر کے تعاون نے بی ایس میسن (جس میں اینٹی بی کوارک اور ایک عجیب کوارک ہوتا ہے) کو اس کے اینٹی پارٹیکل میں تبدیل کرنے کا پہلا ثبوت شائع کیا۔ منتقلی فی سیکنڈ تقریبا 20 کھرب بار ہوتی ہے۔ اگر اسٹینڈرڈ ماڈل سے آگے بھی نئے ذرات ہوتے تو اس شرح میں ترمیم کی جاتی۔ 14 مئی 2010 کو، ڈی او آر کے تعاون نے پروٹون-اینٹیپروٹن تصادم میں پیدا ہونے والے بی اور اینٹی بی کوارک کے رجحان کا اعلان کیا جس کی وجہ سے مثبت چارج شدہ میوون کی جوڑی منفی چارج شدہ جوڑی سے زیادہ کثرت سے پیدا ہوتی ہے۔ یہ رجحان، واحد میوون عدم مساوات کی پیمائش کے ساتھ مل کر، کائنات میں مادے کے غلبے کے لیے ذمہ دار مادے-مادے کی عدم توازن کی وضاحت کرنے میں مدد کر سکتا ہے۔ تاہم، لارج ہیڈرون کولائڈر کے طبیعیات دانوں کے تجرباتی نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ "معیاری ماڈل سے فرق معمولی ہے"۔ 12 جون، 2007 کو، ڈی او آر کے تعاون نے فزیکل ریویو لیٹرز کو ایک مقالہ پیش کیا جس میں ایک نئے ذرہ کی دریافت کا اعلان کیا گیا جس کی کمیت پروٹون کے کمیت سے تقریبا چھ گنا زیادہ ہے۔ χb بیرون ایک نیچے، ایک عجیب اور نیچے کے کوارک سے بنا ہے، جس سے یہ مادے کی تینوں نسلوں کے کوارک سے بنا پہلا مشاہدہ شدہ بیرون بنتا ہے۔ مرے گیل مین اور جارج زویگ کے اصل کوارک مفروضوں نے نوٹ کیا کہ دو کوارک اور دو اینٹی کوارک (صرف ایک کوارک اور اینٹی کارک کے بجائے) پر مشتمل غیر ملکی میسون ممکن ہیں۔ مثالیں بالآخر 40 سال بعد ایسے معاملات میں مشاہدہ کی گئیں جہاں غیر ملکی میسون میں زیادہ مخصوص بھاری بی-اور سی-کوارکس ہوتے ہیں۔ ڈی او آر نے ان بھاری ذائقہ والی غیر ملکی حالتوں کی نئی تفہیم میں حصہ ڈالا ہے۔ مضبوط قوت کوانٹم کروموڈینامکس (کیو سی ڈی) مضبوط تعامل کا نظریہ ہے، جس میں کوارک اور گلوون ایک کوانٹم پراپرٹی کے ذریعے تعامل کرتے ہیں، جو برقی مقناطیسیت کے لیے برقی چارج کے مترادف ہے، جسے "رنگ" کہا جاتا ہے۔ کیو سی ڈی جیٹ طیاروں (بکھرے ہوئے کوارک یا گلوون سے تیار ہونے والے ذرات کے کولیمیٹڈ سپرے)، فوٹون اور ڈبلیو یا زیڈ بوسون کی پیداوار کے لیے مقداری پیش گوئیاں کرتا ہے۔ ڈی 0 نے نظریاتی پیش گوئیوں کے مطابق بیم انرجی، جیٹ انرجی، اور جیٹ پروڈکشن اینگل کے فنکشن کے طور پر جیٹ پروڈکشن کی تحقیقات کرنے والے کاغذات کا ایک بنیادی سلسلہ شائع کیا۔ 2012 میں ڈی او آر کا ایک قابل ذکر نتیجہ بڑے بکھرے ہوئے زاویوں پر پیدا ہونے والے بہت زیادہ توانائی والے جیٹ طیاروں کی پیمائش تھی۔ یہ اس وقت ہوتا ہے جب واحد کوارک اپنے بنیادی پروٹون یا اینٹیپروٹن کی نصف سے زیادہ توانائی رکھتے ہیں، اس حقیقت کے باوجود کہ پروٹون اور اینٹیپروٹن عام طور پر درجنوں کوارک اور گلوون سے بنے ہوتے ہیں۔ پیمائش پیش گوئیوں کے ساتھ بہترین اتفاق میں تھی۔ اشاعتوں کے ایک سلسلے میں جس میں ایک ہی پروٹون-اینٹیپروٹن تصادم کے اندر کوارک اور گلوون کے دو آزاد بکھرنے سے پیدا ہونے والے جیٹ یا فوٹون کے دو جوڑے دیکھے گئے تھے، ان شرحوں کے نمونے سے پتہ چلتا ہے کہ پروٹون کے اندر گلوون کی مقامی حد کوارک کے مقابلے میں کم ہے۔ ڈٹیکٹر ڈی او ڈیٹیکٹر کئی "ذیلی ڈٹیکٹرز" پر مشتمل تھا، جنہیں تصادم کے مقام کے ارد گرد تین خولوں میں تقسیم کیا گیا تھا۔ سب سے اندرونی خول سنٹرل ٹریکنگ سسٹم تھا جو ایک سپر کنڈکٹنگ مقناطیس میں بند ٹریکنگ ڈیٹیکٹرز پر مشتمل تھا۔ یہ کیلوری میٹر پر مشتمل ایک دوسرے خول سے گھرا ہوا تھا جو الیکٹرانوں، فوٹونوں اور ہیڈرانوں کی توانائی کی پیمائش کرتا تھا اور بکھرے ہوئے کوارک اور گلوون سے پیدا ہونے والے ذرات کے "جیٹ" کی نشاندہی کرتا تھا۔ تیسرا خول، میوون سسٹم، میں میوون کی شناخت کے لیے مقناطیسی ٹھوس لوہے کے مقناطیس سے پہلے اور بعد میں ٹریکنگ چیمبرز اور سنٹیلیٹر پینل تھے۔ پورا ڈٹیکٹر ایک کنکریٹ بلاک دیوار کے پیچھے بند تھا جو تابکاری کی ڈھال کے طور پر کام کرتا تھا۔ ڈٹیکٹر کی پیمائش تقریبا 10 میٹر × 10 میٹر × 20 میٹر تھی اور اس کا وزن تقریبا 5,500 ٹن تھا۔ اسے عوامی تاریخی نمائش کے حصے کے طور پر فرمیلاب کی ڈی او اسمبلی بلڈنگ میں محفوظ کیا گیا ہے۔ سنٹرل ٹریکنگ سسٹم مرکزی ٹریکنگ سسٹم میں چارج شدہ ذرہ ٹریک کی پوزیشنوں کی پیمائش کے لیے دو ذیلی ڈٹیکٹر تھے اور ایک مقناطیسی میدان تھا جو پٹریوں کو موڑنے کا سبب بنتا ہے، جس سے ان کے مومینٹا کی پیمائش کی اجازت ملتی ہے۔ سلکان مائیکرو اسٹرپ ٹریکر ٹیواٹرون بیم پائپوں کے بالکل باہر واقع تھا۔ بیموں کے ساتھ پانچ بیرل متمرکز اور بیموں کو عمودی سٹرپس والی 16 ڈسکوں نے چارج شدہ ٹریک کوآرڈینیٹس کی درستگی کی پیمائش فراہم کی۔ ان سے ذرہ مومینٹا کا تعین کرنے اور بنیادی تصادم کے مقام سے ابھرنے والے ان ذرات کو ان سے ممتاز کرنے میں مدد ملی جنہوں نے گرنے سے پہلے ایک محدود فاصلہ طے کیا، جیسے تاؤ لیپٹن اور نچلے کوارکس پر مشتمل ہیڈرون۔ اس میں 50 مائکرون چوڑائی کی تقریبا 800,000 سلکان سٹرپس شامل تھیں، جو ٹریک کے مقام کو تقریبا 10 مائکرون تک ناپنے کی صلاحیت رکھتی ہیں۔ سلکان ڈٹیکٹرز کا بیرونی رداس ان کی زیادہ قیمت کی وجہ سے 10 سینٹی میٹر تک محدود تھا۔ سلکان مائیکرو اسٹرپ ٹریکر ٹیواٹرون رن II کولائڈر پروگرام کے لیے ڈٹیکٹر میں نصب کیا گیا تھا، جو 2001 میں شروع ہوا تھا۔ اپریل 2002 تک یہ مکمل طور پر فعال ہو گیا تھا۔ سلکان ٹریکر کے باہر، بیلناکار چمکدار فائبر ٹریکر نے بیم لائن کے ساتھ 20 اور 52 سینٹی میٹر اور 2.5 میٹر کے درمیان شعاعی علاقے پر قبضہ کر لیا۔ ذرات نے 835 مائکرون قطر کے چمکدار ریشوں کی آٹھ تہوں کو عبور کیا۔ ان ریشوں سے جب کوئی ذرہ گزرتا ہے تو وہ فوٹون پیدا کرتے ہیں۔ 75, 000 سے زیادہ ریشوں میں سے ہر ایک سے روشنی کو سالڈ اسٹیٹ سینسرز میں منتقل کیا گیا جس نے الیکٹرانک سگنلز بنائے جو ڈیجیٹائزڈ اور لاگ ان تھے۔ فائبر ٹریکر کی مقامی درستگی تقریبا 100 مائکرون تھی۔ فائبر ٹریکر کے بالکل باہر واقع ایک سپر کنڈکٹنگ سولینائڈ مقناطیس نے سلکان اور فائبر ٹریکر کے حجم میں 2 ٹی مقناطیسی میدان پیدا کیا۔ کیلوری میٹر نظام تین نمونے لینے والے کیلوری میٹر (ایک سلنڈریکل سنٹرل کیلوری میٹر اور دو اینڈ کیلوری میٹر)، ایک انٹرکریوسٹیٹ ڈٹیکٹر، اور ایک پری شاور ڈٹیکٹر پر مشتمل ہوتا ہے۔ کیلوری میٹرز اور متعلقہ ذیلی ڈٹیکٹرز کا کام الیکٹرانوں، فوٹونوں، اور چارج شدہ اور غیر جانبدار ہیڈرانوں کی توانائیوں کی پیمائش تھا۔ یہ اس وقت حاصل ہوا جب واقعے کے ذرات گھنے غیر فعال مادے کی متعدد تہوں کو عبور کرتے ہیں جس میں وہ تعامل کرتے ہیں اور ثانوی ذرات پیدا کرتے ہیں۔ ایسے تمام ثانوی ذرات کو شاور کہا جاتا ہے۔ پروجینیٹر ذرہ کی توانائی بہت کم توانائی کے بہت سے شاور ذرات کے درمیان مشترک تھی جو بالآخر رک گئی، جس مقام پر شاور ختم ہوا۔ غیر فعال مادے کی تہوں کے درمیان ڈٹیکٹر ہوتے تھے جن میں ذرات کی آئنائزیشن کی پیمائش کی جاتی تھی۔ شاور پر خلاصہ کیا گیا کل آئنائزیشن سگنل پروجینیٹر ذرہ کی توانائی کے متناسب ہوتا ہے۔ سنٹیلیٹر پر مبنی پری شاور سٹرپس کی ایک سلنڈریکل پرت کو سولینائڈ کے فورا باہر رکھا گیا اور فائبر ٹریکر سینسر کے ساتھ پڑھا گیا۔ اسی طرح کے پری شاور ڈٹیکٹرز نے ٹریکنگ ریجن کے سروں کو ڈھک لیا۔ لیڈ شیٹس کے ساتھ بڑھا ہوا سولینائڈ میں موجود مواد بنیادی الیکٹرانوں اور فوٹونوں کو ثانوی ذرات کی بارش شروع کرنے کا سبب بنتا ہے۔ اس طرح پری شاور ڈٹیکٹر کیلوریمیٹری کا پہلا مرحلہ تھا اور اس نے ذرہ اثر نقطہ کا عین مطابق مقام دیا۔ باہر ایک مرکزی کیلوری میٹر اور سولینائڈ کو ڈھکنے والے دو اختتامی کیلوری میٹر برقی مقناطیسی ذرات اور ہیڈرون کی پیمائش کے لیے الگ الگ حصوں پر مشتمل تھے۔ یورینیم کو غیر فعال جذب کرنے والی پلیٹوں کے لیے اس کی بہت زیادہ کثافت کی وجہ سے منتخب کیا گیا تھا۔ فعال خلا میں مائع ارجن ہوتا ہے جس میں ایک مضبوط برقی میدان ہوتا ہے جس کا اطلاق تانبے کے الیکٹروڈ کے باریک ٹکڑے ٹکڑے والے طیاروں پر منتقل ہونے والے ذرات کی آئنائزیشن کو جمع کرنے کے لیے کیا جاتا ہے۔ ان اشاروں کو 50,000 اشاروں میں جوڑ دیا گیا تھا جو ذرہ توانائیوں اور ٹرانسورس اور لانگٹیوڈینل شاور کی شکلوں کی پیمائش کرتے تھے جس سے ذرہ کی قسم کی شناخت میں مدد ملتی تھی۔ ہر کیلوری میٹر میں تقریبا ساٹھ یورینیم مائع ارجن ماڈیول ہوتے ہیں جن کا کل وزن 240 سے 300 میٹرک ٹن ہوتا ہے۔ ایک کیلوری میٹر کی کل موٹائی تقریبا 175 سینٹی میٹر تھی تاکہ تصادم سے سب سے زیادہ توانائی والے ذرات کے شاور کو مکمل طور پر جذب کیا جا سکے۔ مائع ارجن درجہ حرارت (-190 سینٹی گریڈ) پر ماڈیولز کو رکھنے کے لیے درکار سٹینلیس سٹیل کے برتن نسبتا موٹے تھے، اس لیے کرایوسٹیٹ دیواروں میں کھوئی ہوئی توانائی کو درست کرنے کے لیے مرکزی اور اختتامی کیلوری میٹر کے درمیان سنٹیلیشن ڈیٹیکٹر داخل کیے گئے تھے۔ کیلوری میٹر کے لیے ایک بنیادی کام جیٹ طیاروں کی شناخت ہے، کوارک اور گلوون کے طور پر پیدا ہونے والے ذرات کے سپرے ان کے تصادم کے مقام سے نکل جاتے ہیں۔ جیٹ کی شناخت اور ان کی سمتوں اور توانائیوں کی پیمائش تجزیہ کو بنیادی تصادم میں بنیادی کوارک اور گلوون کے مومینٹا کو دوبارہ تخلیق کرنے کی اجازت دیتی ہے۔ میوون ڈٹیکٹر ڈٹیکٹر کا سب سے بیرونی خول میوون کا پتہ لگانے کے لیے تھا۔ اعلی توانائی والے میوون بہت کم ہوتے ہیں اور اس طرح دلچسپ تصادم کی ایک واضح علامت ہیں۔ زیادہ تر ذرات کے برعکس، وہ کیلوری میٹر میں جذب نہیں ہوتے تھے، اس لیے کیلوری میٹر سے آگے مشاہدہ کیے جانے والے ٹریک غالبا میوون ہوتے تھے۔ سنٹیلیٹر طیاروں نے ایک تیز دستخطی فراہم کی جو دلچسپ واقعات کو نشان زد کرنے کے لیے استعمال ہوتی ہے۔ ٹریکنگ چیمبرز کا ایک اسٹیشن پہلے اور دو اسٹیشن ٹھوس لوہے کے مقناطیس کے بعد میوون پٹریوں کو ریکارڈ کرتے ہیں۔ بڑے مرکزی مقناطیس کے لوہے کو خلا میں تابکاری کے نقصان کی تقلید کے لیے بنائے گئے ناسا کے سائکلوٹرون سے دوبارہ حاصل کیا گیا۔ محرک اور ڈی اے کیو ڈٹیکٹر میں ہر سیکنڈ میں تقریبا 1 کروڑ پروٹون-اینٹیپروٹن کے تصادم ہوتے ہیں۔ چونکہ یہ کمپیوٹنگ کی صلاحیتوں سے کہیں زیادہ تھا، اس لیے ان واقعات کا صرف ایک حصہ فی سیکنڈ ٹیپ پر محفوظ کیا جا سکتا تھا۔ لہذا، ایک پیچیدہ ڈیٹا ایکوزیشن (ڈی اے کیو) نظام نافذ کیا گیا جو اس بات کا تعین کرتا ہے کہ کون سے واقعات ٹیپ پر لکھنے کے لیے کافی "دلچسپ" تھے اور کن کو باہر پھینک دیا جا سکتا تھا۔ ٹرگر سسٹم نے الیکٹرانک سگنلز کو دلچسپی کے واقعات کی شناخت کے لیے استعمال کیا، جیسے کہ الیکٹران، میوون، فوٹون، ہائی انرجی جیٹ، یا ذرات جو گرنے سے پہلے کچھ فاصلہ طے کرتے تھے۔ پہلی ٹرگر سطح نے چند مائیکرو سیکنڈ کے اندر یہ فیصلہ کرنے کے لیے کہ آیا ڈیٹا لینے کو روکنا ہے اور سگنلز کو ڈیجیٹائز کرنا ہے، ہر سب ڈیٹیکٹر سے تیز الیکٹرانک سگنلز کا استعمال کیا۔ تقریبا 10,000 ایسے لیول 1 محرکات کو قبول کیا گیا۔ ایک دوسرے محرک کی سطح نے کئی ذیلی سراغ کاروں سے ڈیجیٹائزڈ سگنلز کا استعمال کرتے ہوئے انتخاب کو بہتر بنایا تاکہ ایک زیادہ باریک واقعہ پروفائل تشکیل دی جا سکے، جس سے امیدوار ایونٹ پول کو 1000 ایونٹس فی سیکنڈ تک کم کر دیا گیا۔ تیسری سطح میں، کمپیوٹر کے ایک فارم نے مکمل آف لائن کمپیوٹر کوڈ کے اسٹرپ ڈاؤن ورژن میں ڈیجیٹل معلومات کا تجزیہ کیا تاکہ 100 واقعات فی سیکنڈ تک مستقل طور پر ریکارڈ کیے جا سکیں اور اس کے بعد بڑے آف لائن کمپیوٹر فارموں پر تجزیہ کیا جا سکے۔ ٹرگر سسٹم کا آپریشن محفوظ شدہ واقعات کی تعداد کو زیادہ سے زیادہ کرنے اور انہیں جمع کرتے وقت لگنے والے ڈیڈ ٹائم کو کم سے کم کرنے کے درمیان ایک نازک توازن تھا۔ اسے مضبوط اور قابل اعتماد ہونا تھا، کیونکہ ٹرگر کے ذریعے منتخب نہ کیے گئے لاکھوں ایونٹس ہمیشہ کے لیے ضائع ہو گئے تھے۔ حوالہ جات بیرونی روابط ڈی او تجربہ ڈی او تجربے کے لیے ڈی او ایکسبٹ ریکارڈ رن I انسپائر-ایچ ای پی ریکارڈ پر ڈی او تجربہ رن II انسپائر-ایچ ای پی پارٹیکل تجربات فرمیلاب فرمیلاب تجربات پر