(CNN)It may not provide the answer to life, the universe and everything, but when the Large Hadron Collider at Geneva's CERN starts up again this month, particle physicists are planning to give this question their best shot. Having finally nailed down the elusive Higgs boson particle in 2013 -- the elementary particle that has unlocked some of the universe's longest-standing secrets -- physicists are now on the trail of dark matter. And with the Large Hadron Collider (LHC) -- the 27km (17 mile) circumference particle accelerator that occupies a tunnel on the Franco-Swiss border -- now tricked out with new magnets, more powerful energy beams and a tighter vacuum, scientists are hoping to shine a light on some of the universe's more arcane phenomena. "Higgs was the final piece of the jigsaw of what we call the Standard Model of particle physics," Dr Mike Lamont, operations group leader at the facility, told CNN. "But we know that this model is not complete." "One of the big things we know is out there -- but we don't yet understand -- is dark matter. "There's a lot of astronomical observations to support the fact that this stuff exists, so this is one thing that we might hope shows up." Dark matter is currently a hypothesis. It is a type of matter that can't be seen but whose presence can be inferred from its gravitational effects on visible matter, radiation and even the very structure of the universe. Physicists believe this unseen material makes up about 85 percent of all the matter in the universe. Regular matter, which we are made of along with all the stars, planets and other tangible cosmic material, accounts for just around 4 percent of the mass-energy of the known universe. In other words, the vast majority of what constitutes reality still eludes us. Particle physicists will no doubt be on the edge of their seats when the new souped-up collider is put through its paces this month, although it can take months for the data to be processed. "There are a number of theories that give you dark matter candidates -- one of the favourites is supersymmetry," Lamont said, adding that the team got no sign of it at all in the facility's first three-year run. "What the physicists are hoping is that with the step up in energy we will be able to explore a bit more of parameter space and that something dramatically new will show up. "If it does, it's Nobel prizes all around; it really will be a major breakthrough. If it's not, then it's back to the drawing board." The increased energy of the new collider will be key to the new studies. The energy of collisions in the LHC in 2015 will be 13 TeV (teraelectron volt) compared with 8 TeV in 2012 during its last run. While the facility is a big industrial user of power -- about 180MW when it's running at full tilt -- it's not quite powerful enough to dim the lights or send the air-conditioning down in surrounding areas. "We have a dial that tells us how much energy we're using - it would be equivalent to about 10% of the total power in the Geneva canton," Lamont said. But anyone expecting a "Bride of Frankenstein" scenario of flashing lights and crackling electrical discharges is going to be disappointed. According to Lamont, while the machine is tremendously powerful, it operates within a vacuum, making it relatively quiet. "The beam itself does hum, we can hear it oscillating, but the collision energy between one proton and another -- while it's a huge amount of energy for a proton -- is like a house fly hitting another house fly at 5 miles per hour. "The beam, however, does have a huge amount of energy and we have to be very careful with it." He said the proton beam is launched at a tangent to the ring and when the energy of the beam needs to be absorbed, they use a graphite block to damp it. "Now that really does give a good bang," Lamont said. "We had microphones down there and this you could hear." While there are billions of protons per package sent hurtling through the collider at a rate of 11,000 times per second, only 20 or 30 protons per package will actually collide to produce an effect that can be studied. Scientist must monitor equipment that registers hundreds of millions of collisions per second typically over 12-hour periods. "The experiments need this because the interesting stuff like the Higgs is extremely rare. Only very rarely do these collisions produce something interesting and this is the big challenge for us -- to trigger the interesting stuff," he said. The Higgs may have gone a long way to answering the questions thrown up by the Standard Model, but Lamont says there will still be plenty of good physics to be examined by what is effectively the world's biggest machine. "We're planning a major upgrade in 2023-25 -- there'll be new more powerful focusing magnets installed and some other upgrades and this will allow us to multiply by five the number of collisions we can deliver. "That program is planned out until 2035 ... there are some interesting milestones coming up." He remains sanguine, however, about the possibility that after weeks of collisions and months and sometimes years of study, scientists and researchers may have actually moved further away from answering the mysteries and paradoxes of particle physics beyond the Standard Model. "Maybe the universe is a bit simpler than we think it is," Lamont said. Read more from Make, Create, Innovate: . Behold the 'Internet of Sheep' You will you soon be able to 'swallow the doctor' The end of electronics as we know it?
The LHC, a 27km (17 mile) particle accelerator, is ready to fire up again after a two-year upgrade .
After nailing down the elusive Higgs boson particle in 2013, physicists are now on the trail of dark matter .
Dark matter has never been observed, but it makes up nearly 85 percent of all the matter in the universe .
(CNN) זה אולי לא מספק את התשובה לחיים, ליקום ולכל דבר, אבל כאשר מאיץ ההדרונים הגדול ב-CERN של ז'נבה יתחיל שוב החודש, פיזיקאים של חלקיקים מתכננים לתת את ההזדמנות הטובה ביותר לשאלה הזו. לאחר שתפסו סוף סוף את חלקיק הבוזון החמקמק של היגס ב-2013 - החלקיק היסודי שגילה כמה מהסודות ארוכי השנים של היקום - פיזיקאים נמצאים כעת על עקבותיו של החומר האפל. ועם מאיץ ההדרון הגדול (LHC) - מאיץ החלקיקים בהיקף של 27 ק"מ (17 מייל) התופס מנהרה על גבול צרפת-שוויץ - שנודע כעת עם מגנטים חדשים, קרני אנרגיה חזקות יותר ווואקום הדוק יותר, מדענים בתקווה להאיר אור על כמה מהתופעות החשוכות יותר של היקום. "היגס היה החלק האחרון בפאזל של מה שאנו מכנים המודל הסטנדרטי של פיזיקת החלקיקים", אמר ד"ר מייק למונט, ראש קבוצת המבצעים במתקן, ל-CNN. "אבל אנחנו יודעים שהמודל הזה לא שלם". "אחד הדברים הגדולים שאנחנו יודעים נמצא שם בחוץ - אבל אנחנו עדיין לא מבינים - הוא החומר האפל. "יש הרבה תצפיות אסטרונומיות שתומכות בעובדה שהדבר הזה קיים, אז זה דבר אחד שאנחנו עשויים התקווה מופיעה." חומר אפל הוא כיום השערה. זהו סוג של חומר שלא ניתן לראות אך ניתן להסיק את נוכחותו מהשפעות הכבידה שלו על חומר גלוי, קרינה ואפילו מבנה היקום עצמו. פיסיקאים מאמינים החומר הבלתי נראה הזה מהווה כ-85 אחוזים מכל החומר ביקום.חומר רגיל, ממנו אנו עשויים יחד עם כל הכוכבים, כוכבי הלכת ושאר החומרים הקוסמיים המוחשיים, מהווה רק כ-4 אחוזים מהאנרגיה המסה של יקום ידוע. במילים אחרות, הרוב המכריע של מה שמהווה את המציאות עדיין חומק מאיתנו. פיזיקאים של חלקיקים ללא ספק יהיו על קצה מושביהם כאשר המתנגש החדש המשוקק יעבור החודש, אם כי זה יכול לקחת חודשים כדי שהנתונים יהיו pr ניצל. "ישנן מספר תיאוריות שנותנות לך מועמדים לחומר אפל - אחת המועדפות היא סופרסימטריה", אמר למונט, והוסיף שהצוות לא קיבל שום סימן לכך במהלך שלוש השנים הראשונות של המתקן. "מה שהפיזיקאים מקווים הוא שעם העלייה באנרגיה נוכל לחקור קצת יותר את מרחב הפרמטרים ושמשהו חדש באופן דרמטי יופיע. "אם כן, זה פרסי נובל מסביב; זו באמת תהיה פריצת דרך גדולה. אם זה לא, אז זה חוזר ללוח השרטוט". האנרגיה המוגברת של המתנגש החדש תהיה המפתח למחקרים החדשים. אנרגיית ההתנגשויות ב-LHC ב-2015 תהיה 13 TeV (טראלקטרון וולט) לעומת 8 TeV ב-LHC. 2012 במהלך ההפעלה האחרונה שלו. בעוד שהמתקן הוא משתמש תעשייתי גדול בכוח - כ-180MW כאשר הוא פועל בהטיה מלאה - הוא לא מספיק חזק כדי לעמעם את האורות או לשלוח את מיזוג האוויר באזורים שמסביב. "אנחנו יש חוגה שאומרת לנו כמה אנרגיה אנחנו משתמשים - זה יהיה שווה ערך לכ-10% מההספק הכולל בקנטון ז'נבה", אמר למונט. אבל כל מי שמצפה לתרחיש של "כלת פרנקנשטיין" של אורות מהבהבים ופצפוצים. פריקות חשמליות הולכות להיות מאוכזבות. לדברי למונט, בעוד שהמכונה חזקה מאוד, היא פועלת בתוך ואקום, מה שהופך אותה לשקטה יחסית. "הקרן עצמה מזמזמת, אנחנו יכולים לשמוע אותה מתנודדת, אבל אנרגיית ההתנגשות בין פרוטון אחד ועוד - בעוד זה ח כמות אנרגיה של פרוטון - היא כמו זבוב בית שפוגע בזבוב בית אחר במהירות של 5 מייל לשעה. "עם זאת, לקורה יש כמות עצומה של אנרגיה ואנחנו צריכים להיות מאוד זהירים איתה". לדבריו, אלומת הפרוטון משוגרת במשיק לטבעת וכאשר צריך לספוג את האנרגיה של האלומה, הם משתמשים בבלוק גרפיט כדי להרטיב אותה. "עכשיו זה באמת נותן מפץ טוב," אמר למונט. "היו לנו מיקרופונים שם למטה ואת זה יכולת לשמוע." בעוד שיש מיליארדי פרוטונים לכל חבילה שנשלחים חודרים דרך המתנגש בקצב של 11,000 פעמים בשנייה, רק 20 או 30 פרוטונים לחבילה יתנגשו בפועל כדי לייצר אפקט שניתן לחקור. המדען חייב לפקח על ציוד הרושם מאות מיליוני התנגשויות בשנייה בדרך כלל על פני תקופות של 12 שעות. "הניסויים צריכים את זה כי הדברים המעניינים כמו ההיגס הם נדירים ביותר. רק לעתים רחוקות מאוד ההתנגשויות האלה מייצרות משהו מעניין וזה האתגר הגדול עבורנו - להפעיל את הדברים המעניינים", אמר. ההיגס אולי עשו דרך ארוכה כדי לענות על השאלות שהעלה המודל הסטנדרטי, אבל למונט אומר שעדיין יהיו הרבה פיזיקה טובה שתיבדק על ידי מה שהיא למעשה המכונה הגדולה בעולם. "אנחנו מתכננים שדרוג גדול ב-2023-25 ​​- יותקנו מגנטים חדשים חזקים יותר ועוד כמה שדרוגים וזה יאפשר לנו להכפיל בחמש את מספר ההתנגשויות שאנחנו יכולים לספק. "התוכנית הזו מתוכננת בחוץ עד 2035... יש כמה אבני דרך מעניינות בפתח." עם זאת, הוא ממשיך להביע את דעתו על האפשרות שאחרי שבועות של התנגשויות וחודשים ולפעמים שנים של מחקר, ייתכן שמדענים וחוקרים התרחקו יותר מלהשיב על התעלומות ופרדוקסים של פיזיקת חלקיקים מעבר למודל הסטנדרטי. "אולי היקום הוא קצת יותר פשוט ממה שאנחנו חושבים שהוא," אמר למונט. קרא עוד מ- Make, Create, Innovate: .הנה 'האינטרנט של הכבשים' אתה תהיה בקרוב מסוגל 'לבלוע את הרופא' סוף האלקטרוניקה כפי שאנו מכירים אותה?
ה-LHC, מאיץ חלקיקים של 27 ק"מ (17 מייל), מוכן להידלק שוב לאחר שדרוג של שנתיים.
לאחר שתפסו את חלקיק הבוזון החמקמק של היגס בשנת 2013, פיזיקאים נמצאים כעת על עקבותיו של החומר האפל.
חומר אפל מעולם לא נצפה, אבל הוא מהווה כמעט 85 אחוז מכלל החומר ביקום.