miljö

Varför Hadron Collider? Vad är behovet av en stor hadroncollider?

Innehållsförteckning:

Varför Hadron Collider? Vad är behovet av en stor hadroncollider?
Varför Hadron Collider? Vad är behovet av en stor hadroncollider?
Anonim

Många vanliga människor på planeten ställer sig frågan om varför de behöver en stor hadroncollider. Förståelig för den mest vetenskapliga forskningen, som spenderade många miljarder euro, orsakar oro och oro.

Kanske är det inte alls forskning, utan en prototyp av en tidsmaskin eller en portal för att teleportera främmande varelser som kan förändra mänsklighetens öde? Rykten är det mest fantastiska och skrämmande. I artikeln kommer vi att försöka ta reda på vad Hadron Collider är och varför den skapades.

Mänsklighetens ambitiösa projekt

The Large Hadron Collider är idag den mest kraftfulla partikelacceleratorn på planeten. Det ligger på gränsen mellan Schweiz och Frankrike. Mer exakt, under den: på ett djup av 100 meter ligger en ringformig acceleratortunnel med en längd på nästan 27 kilometer. Ägaren till testplatsen för mer än 10 miljarder dollar är European Center for Nuclear Research.

Image

En enorm mängd resurser och tusentals kärnfysiker arbetar med att påskynda protoner och tunga blyjoner till en hastighet nära ljus i olika riktningar, varefter de kolliderar med varandra. Resultaten av direkta interaktioner studeras noggrant.

Förslaget att skapa en ny partikelaccelerator kom 1984. Under tio år har olika diskussioner hållits om vad Hadron Collider kommer att bli, varför ett så stort forskningsprojekt behövs. Först efter att ha diskuterat funktionerna i den tekniska lösningen och de nödvändiga installationsparametrarna godkändes projektet. Konstruktionen började först 2001, efter att ha tilldelat underjordisk kommunikation för den tidigare elementära partikelacceleratorn - en stor elektron-positron-kollider - för sin placering.

Varför behöver vi en stor hadroncollider?

Interaktionen mellan elementära partiklar beskrivs på olika sätt. Relativitetsteorin står i konflikt med kvantfältteorin. Den saknade länken för att hitta en enhetlig strategi för elementära partiklar är omöjlig att skapa en teori om kvanttyngd. Därför behövs höghastighets hadroncollider.

Image

Den totala energin i partiklarnas kollision är 14 tera-elektron-volt, vilket gör enheten till en mycket kraftigare accelerator än alla som finns i världen idag. Efter att ha genomfört experiment som tidigare var omöjliga av tekniska skäl, är det mycket troligt att forskare kan dokumentera eller motbevisa befintliga teorier från mikrovålden.

Att studera kvark-gluonplasma som producerats under kollisionen av blykärnor gör det möjligt för oss att bygga en mer avancerad teori om starka interaktioner som radikalt kan förändra kärnfysik och metoder för kognition av stellarutrymmet.

Higgs boson

Redan 1960 utvecklade en fysiker från Skottland, Peter Higgs, Higgs-fältteorin, enligt vilken partiklar som kommer in i detta fält utsätts för kvanteffekter, som kan observeras i den fysiska världen som ett objekts massa.

Image

Om det under experimenten är möjligt att bekräfta teorin för den skotska kärnfysikern och hitta Higgs boson (kvant), kan denna händelse bli en ny utgångspunkt för utvecklingen av jordens invånare.

Och de öppnade möjligheterna för den person som kontrollerar tyngdkraften kommer i hög grad att överstiga alla synliga möjligheter för utveckling av teknisk utveckling. Dessutom är avancerade forskare inte mer intresserade av närvaron av Higgs-boson, utan i processen att bryta electroweak-symmetri.

Hur fungerar han

För att de experimentella partiklarna ska nå en hastighet som inte kan tänkas för ytan, som nästan är lika med ljusets hastighet i vakuum, accelereras de gradvis, varje gång ökar energin.

Image

Först injicerar linjära acceleratorer blyjoner och protoner, som sedan utsätts för stegvis acceleration. Partiklar genom booster kommer in i protonsynkrotronen, där de får en laddning på 28 GeV.

I nästa steg kommer partiklarna in i supersynkrotronen, där energin i deras laddning bringas upp till 450 GeV. Efter att ha uppnått sådana indikatorer, faller partiklarna i den huvudsakliga flera kilometer ringen, där det på speciellt placerade platser för kollision registrerar detektorer i detalj ögonblicket för påverkan.

Image

Förutom detektorer som kan registrera alla processer i en kollision, används 1625 magneter med supraledningsförmåga för att hålla protonbuntar i gaspedalen. Deras totala längd överstiger 22 kilometer. En speciell kryogen kammare upprätthåller en temperatur på –271 ° C för att uppnå effekten av supraledningsförmåga. Kostnaden för varje sådan magnet uppskattas till en miljon euro.

Slutet motiverar medlen

För att utföra sådana ambitiösa experiment byggdes den mest kraftfulla hadroncollideren. Varför behöver vi ett vetenskapligt projekt med flera miljarder dollar, säger många forskare med otäckt entusiasm av många forskare. Det är riktigt, när det gäller nya vetenskapliga upptäckter, sannolikt kommer de att klassificeras pålitligt.

Image

Du kan till och med säga säkert. Bekräftelse av detta är hela civilisationens historia. När hjulet uppfanns uppträdde krigsvagnar. Han behärskade mänsklighetens metallurgi - hej, vapen och vapen!

All den modernaste utvecklingen idag håller på att tillhöra de militärindustriella komplexen i utvecklade länder, men inte för hela mänskligheten. Vad kom först när forskare lärde sig att dela upp en atom? Kärnkraftsreaktorer emellertid efter hundratusentals dödsfall i Japan. Invånarna i Hiroshima var tydligt emot de vetenskapliga framstegen som imorgon och de tog från dem och deras barn.

Teknisk utveckling ser ut som ett hån mot människor, för personen i den kommer snart att bli den svagaste länken. Enligt evolutionsteorin utvecklas och växer systemet starkare och blir av med svagheter. Det kan hända snart att vi inte har någon plats i världen för att förbättra tekniken. Därför är frågan "varför behöver vi en stor hadroncollider just nu" egentligen inte en tom nyfikenhet, eftersom den orsakas av rädsla för hela mänsklighetens öde.

Frågor som inte besvaras

Varför behöver vi en stor hadroncollider, om miljoner på planeten dör av hunger och obotliga och ibland behandlingsbara sjukdomar? Hjälper han att övervinna denna ondska? Varför behöver vi en Hadron Collider för mänskligheten, som med all teknikutveckling inte har kunnat lära sig hur man lyckas bekämpa cancer i hundra år? Eller kanske är det bara mer lönsamt att tillhandahålla dyra medicinska tjänster än att hitta ett sätt att läka? Med tanke på den befintliga världsordningen och etiska utvecklingen behöver bara en handfull representanter för mänskligheten en stor hadroncollider. Varför behövs det av hela befolkningen på planeten, vilket leder till en oavbruten strid för rätten att leva i en värld fri från attacker på någons liv och hälsa? Historien är tyst om detta …

Rädsla för vetenskapliga kollegor

Det finns andra representanter för det vetenskapliga samfundet som uttrycker allvarliga oro över projektets säkerhet. Det är mycket troligt att den vetenskapliga världen i sina experiment, på grund av sin begränsade kunskap, kan tappa kontrollen över processer som inte ens är helt uppfattade.

Denna strategi liknar laboratorieexperimenten hos unga kemister - blanda allt och se vad som händer. Det sista exemplet kan sluta i en laboratorieexplosion. Och om en sådan "framgång" drabbas av Hadron Collider?

Image

Varför behöver vi en oberättigad risk för jordgubbar, särskilt eftersom experimenterna inte kan säga med full säkerhet att processerna för partikelkollisioner, vilket leder till att temperaturer överstiger temperaturen på vår armatur med 100 tusen gånger, inte kommer att orsaka en kedjereaktion av hela planetens ämne ?! Eller så kommer de helt enkelt att orsaka en kärnkraftsreaktion som kan fatalt förstöra en semester i bergen i Schweiz eller på den franska rivieran …