Kio estas la Hadron Collider? Kial ni bezonas grandan Hadron-Kolizilon

Multaj ordinaraj loĝantoj de la planedo demandas sin pri la kialo de granda kavaliro. Neklera al multaj sciencaj studoj, kiuj pasigis multajn miliardojn da eŭroj, kaŭzas singardecon kaj timon.

Eble ĉi tio ne estas esplorado, sed prototipo de tempo maŝino aŭ portalo por teleportado de eksterteraj seres kapablaj ŝanĝi la destinon de la homaro? La famoj iras la plej mirindaj kaj teruraj. En ĉi tiu artikolo ni provos kompreni, kia kreinto estas kaj kial ĝi estis kreita.

Amobla projekto de la homaro

La Granda Hadron-Kolizilo estas hodiaŭ la plej potenca ero-akcelilo sur la planedo. Ĝi situas sur la limo de Svislando kaj Francio. Pli ĝuste sub ĝi: je profundo de 100 metroj ekzistas nuligita tunelo de akcelilo kun longeco de preskaŭ 27 kilometroj. La posedanto de la eksperimenta plurangulo valoras pli ol $ 10 miliardoj estas la Eŭropa Centro por Nuklea Esploro.

Granda kvanto da rimedoj kaj miloj da nukleaj fizikistoj engaĝiĝas por akceli protonojn kaj pezajn jonojn al rapido proksime al lumo en malsamaj direktoj, kaj poste premi ilin kontraŭ unu la alian. La rezultoj de rektaj interagoj estas zorgeme studitaj.

La propono krei novan partiklan akcelilon venis en 1984. Dum dek jaroj ekzistis diversaj diskutoj pri tio, kio estas la kontraŭa kolizio, kial tia grandskala esplora projekto estas necesa. Nur post diskuti la specifajn informojn pri la teknika solvo kaj la necesaj instalaj parametroj, la projekto estis aprobita. Konstruo komencis nur en 2001, asignante por ĝia loko subteraj komunikadoj de la antaŭa ero-akcelilo - granda elektron-positron-kolizilo.

Kial Granda Hadron-Kolizilo

Interagado de elementaj partikloj priskribitaj malsame. La teorio de relativeco eniras en konflikton kun kvantuma kampa teorio. La mankanta ligo trovi unikan aliron al la strukturo de elementaj eroj estas la neeblo krei teorion de kvantuma graveco. Estas por tio, ke ni bezonas kontraŭa kolizianton de pliigita potenco.

La tuta energio en la kolizio de partikloj estas 14 teraelektronoj, kio faras la mekanismon multe pli potenca akcelilo ol ĉiuj ekzistantaj hodiaŭ en la mondo. Realiginte eksperimentojn, kiuj antaŭe neeblis por teknikaj kialoj, sciencistoj kun alta probablo povos dokumenti aŭ malkonstrui ekzistantajn teoriojn de la mikroondo.

La studo de la quark-gluon plasmo formita de kolizioj de plumbo kernoj konstruos pli kompleksa teorio de fortaj interagoj, kiu povus draste ŝanĝi nuklea fiziko kaj metodoj de scio de stelaj spaco.

Boson de Higgs

En la malproksimaj 1960-aj jaroj, fizikisto de Skotlando, Peter Higgs, disvolvis la teorion de kampo de Higgs, laŭ kiu eroj falas en ĉi tiun kampon estas submetitaj al efika kvanto, kiu en la fizika mondo povas esti observata kiel la maso de la objekto.

Se en eksperimentoj eblus konfirmi la teorion de la skota nuklea fizikisto kaj trovi la boson (kvantumon) de Higgs, tiam ĉi tiu evento fariĝos nova punkto por la disvolviĝo de la loĝantoj de la Tero.

Kaj malfermiĝis la eblecon de persono, kontroli gravito, ripete superi ĉiuj videblaj perspektivojn por la disvolviĝo de teknika progreso. Speciale, ĉar antaŭitaj sciencistoj pli interesiĝas pri la procezo de malobservo de elektra simetrio ol la ĉeesto de la Higgs-bosono mem.

Kiel ĝi funkcias

Por Eksperimentaj partikloj atingis nepensebla por surfaco rapidon preskaŭ egala al la lumrapideco en vakuo, iom post iom disiĝas ili, ĉiufoje kreskanta energio.

Unue, linearaj akceliloj faras injekton de plumaj jonoj kaj protonoj, kiuj tiam submetiĝas al paŝa acelerado. La eroj eniras tra la booster en la protokronon sinkrotron, kie akuzas 28 GeV.

En la sekva etapo, la eroj eniras la super-sinkriptron, kie la energio de ilia ŝarĝo estas alportita al 450 GeV. Al la atingi tiajn indicojn, la eroj eniras la ĉefan mult-kilometron-ringon, kie en detektiloj situantaj en specifaj lokoj la detektiloj detaligas la momenton de kolizio.

Krom detektiloj kapablaj kapti ĉiujn procezojn dum kolizio, 1625 magnetoj kun superconduktiveco estas uzataj por kapti protonajn grupojn en la akcelilo. Ilia tuta longeco superas 22 kilometrojn. Specialaj criogénico ĉambron por atingi superconductividad efiko subtenas la temperaturo de -271 ° C. La kosto de ĉiu tia magneto estas taksita je unu miliono da eŭroj.

La fino pravigas la rimedojn

Por efektivigi tiajn ambiciajn eksperimentojn, la plej potenca hadona kolizio estis konstruita. Kial multobillonara scienca projekto bezonas, multaj scienculoj rakontas homaron kun nediskutebla ekstazo. Tamen, en la kazo de novaj sciencaj malkovroj, plej verŝajne ili estos sekure klasifikitaj.

Vi eĉ povas diri, certe. Konfirmado de ĉi tio estas la tuta historio de civilizacio. Kiam la rado estis inventita, aperis militaj ĉaroj. Mastrumis homaran metalurgion - saluton, pafilojn kaj pafilojn!

Ĉiuj plej modernaj evoluoj hodiaŭ fariĝas la posedaĵo de militaj-industriaj kompleksoj de evoluintaj landoj, sed ne de ĉiuj homaroj. Kiam la scienculoj lernas dividi la atomon, kiu aperis unue? Reagantoj nukleaj kiu produktas elektron, tamen, post centoj da miloj da mortoj en Japanujo. Loĝantoj de Hiroshima klare kontraŭ scienca progreso, kiu prenis ilin kaj iliajn infanojn de morgaŭo.

Teknika evoluo aspektas kiel mokado de homoj, ĉar la persono en ĝi baldaŭ fariĝos la plej malforta ligo. Laŭ la teorio de evoluado, la sistemo disvolvas kaj kreskas pli forta, forigante malfortajn punktojn. Ĝi povas okazi en proksima estonteco por ke ni ne havos lokon en la mondo de progresinta teknologio. Sekve, la demando "kial granda haŭta kolizio bezonas nun" fakte ne estas neklara scivolemo, ĉar ĝi kaŭzas timon por la sorto de la tuta homaro.

Demandoj, kiuj ne respondas

Kial ni bezonas grandan rifuĝintron, se milionoj da homoj mortas de malsato kaj nekuraceblaj, kaj kelkfoje traktataj, malsanoj sur la planedo? Ĉu li helpas venki ĉi tiun malbonon? Kial ni bezonas kontraŭa kolizianto al la homaro, kiu por la tuta evoluo de teknologio ne povis lerni kiel sukcese batali kancerajn malsanojn dum cent jaroj nun? Aŭ eble ĝi estas pli utila provizi multekostajn kuracajn servojn ol trovi vojon por kuraci? Kun la ekzistanta monda ordo kaj etika evoluo, nur kelkmano de membroj de la homa raso bezonas grandan kronikan haŭton. Kial bezonas la tuta loĝantaro de la planedo, kondukante senhelpan batalon por la rajto vivi en mondo senpaga de enprofundiĝoj pri la vivo kaj la sano de iu? La historio silentas pri tio ...

Timoj de sciencaj kolegoj

Ekzistas aliaj reprezentantoj de la scienca komunumo, kiuj esprimas seriozajn zorgojn pri la sekureco de la projekto. Estas granda ŝanco, ke la scienca mondo en siaj eksperimentoj, pro ĝia limigita scio, povas perdi kontrolon pri procezoj, kiuj eĉ ne studis.

Ĉi tiu aliro rememoras la laboratoriajn eksperimentojn de junaj kemiistoj - miksi ĉion kaj vidi kio okazos. La lasta ekzemplo povas rezultigi eksplodon en la laboratorio. Kaj ĉu tia "sukceso" komprenas la kapron-kolizilon?

Kial ni bezonas maljustajn riskon al tergloboj, precipe ĉar eksperimentantoj ne povas certigi certe ke la procezoj de kolizioj de partikloj, kiuj kondukas al la formado de temperaturoj pli ol 100,000 fojojn, la temperaturo de nia lumo ne kaŭzas ĉenan reagon de la tuta afero de la planedo? Aŭ simple kaŭzi nuklea ĉeno reago, kapablas fatale difektas la ferioj en la svisa montoj aŭ sur la Riviera franca ...

Diktatoreco pri informo

Estas alarmanta, ke la voĉoj de vere sciencistoj kaj tiuj, kiuj komprenas nuklean fizikon, estas simple izolitaj de la publiko. La amaskomunikilaro preterpasas sen provi eĉ kovri la aferon de ĉi tiu vidpunkto.

Kial ni bezonas grandan haŭtan kolizion, kiam la homaro ne povas solvi malpli komplikajn taskojn? Provo por silentigi la alternativan vidon nur konfirmas la eblon de impredecibilidad de la kurso de eventoj.

Probable, kie la persono unue aperis, ĉi tiu duobla trajto estis metita en li - fari bonon kaj malutili sin samtempe. Eble, la respondo donos al ni la eltrovojn, kiujn donos la kontraŭa kolizanto? Kial ĉi tiu riska eksperimento bezonis, niaj posteuloj decidos.