Что таке адронный коллайдер?

skwork:

Большой адронный коллайдер ndash; это сверхмощный ускоритель заряженных частиц на встречных пучках, его прямое назначение заключается в разгоне протонов и тяжелых ионов» и исследование последствий их соударений. БАК ndash; это микроскоп, при помощи которого учёные смогут разгадать, из чего и каким образом сделана материя. Сделать это ученые смогут благодаря полученным данным на новом, еще более микроскопическом уровне.

Большой адронный коллайдер,» еще не»начав работу, «успел наделать много шума. Разные учёные по-разному предполагали, что»же произойдет, когда ученые начнут «обработку первых результатов работы коллайдера. Многие» предполагали, что» откроются новые возможности в»познании всего нашего Мира.

Большой адронный коллайдер»представляет грандиозное сооружение, которое создано для изучения элементарных частиц.

Коллайдер выглядит как большой тоннель в»виде кольца, напичканный при этом» уникальным» оборудованием. Кольцо коллайдера приблизительно 27″км»в»длину и»8,5″км»в диаметре, оно располагается на»границе Франции и»Швейцарии.

На»данном объекте работают приблизительно 5000″человек персонала и»большое количество исследовательских институтов, которые составляют «коллаборацию с»ЦЕРНом. Коллайдер является крупнейшим международным проектом. Основные «участники данного проекта это страны Евросоюза, а»наблюдателями выступают: США, Канада, Япония,»Китай и Россия.

«

Как «работает коллайдер

В»тоннеле коллайдера находится труба с»очень чистым вакуумом. По» длине всего коллайдера расположены сверхпроводящие магниты, магнитное поле должно» laquo;заворачиватьraquo; «протоны которые ускоряются по»кругу. Их»в»трубе большое количество, и «приблизительно равно трём тысячам сгустков, каждый из»них представляет собой laquo;иголкуraquo; из»трех миллиардов протонов, толщина которых составляет»долю микрона и»длина в»долю миллиметра. Все это будет разгоняться в»трубе, на»скорость, равной 99,999999% скорости света.

В»четырех точках тоннеля установлены детекторы, именно в этих местах будут встречаться пучки протонов laquo;лоб в»лобraquo;. Сгусток энергии, возникающий при этом, возмущает «вакуум, в»результате чего появляются и»разлетаются взрывом по сторонам тысячи частиц. Каждый детектор настраивается на»определённый диапазон.

Полученная информация будет анализироваться тысячами компьютеров и»фиксироваться для ЦЕРНа и»еще 12″международных центров. Фиксироваться будет та информация»которая представляет интерес. «Если»бы» регистрации подвергалась вся информация, то»она заняла»бы миллиарды гигабайт.

Для чего нужен коллайдер

Основная задача коллайдера это обнаружение бозона Хиггса. Также при столкновении протонов с»энергиями ученые пытаются восстановить физические условия, которые были в»первые секунды рождения нашей Вселенной сразу после Большого Взрыва. Основные открытия учёные планируют совершить в первые пять лет работы.

Что может произойти» во время» столкновения двух протонов

«Есть вероятность возникновения «первичных, или микроскопических, черных дыр.

При» столкновении двух протонов, «они сожмутся до»гигантской» плотности, и существует теоретическая возможно возникновения черной дыры, которая станет сначала потихоньку, а»потом и» быстрей засасывать «материю. Но для образования черной дыры нужно чтобы энергия не»разлетелась, а,»наоборот, сфокусировалась, на»вероятность такой фокусировки составляет «ноль, запятая и»сотни нулей.

Также» может возникнуть кварк-глюонная плазма.» Во время столкновения протонов, при больших энергиях, из»всего этого получается каша, которая на языке физиков называется кварк-глюонной плазмой.

На данный момент получить кварк-глюонную плазму «экспериментальным путём получить не»удалось, поэтому физики-теоретики не»знают, как она себя поведет.

«

Почему не произойдёт взрыв

Есть поток частиц, постоянно облучающий нашу Землю,»он называемое космическое излучение. В»таком излучении есть частицы с»энергией гораздо большей, чем та,»что будут произведена в»этом коллайдере. Таким образом вероятность взрыва очень мала.

Существует опасность «разрушения трубы

Если произойдёт механическое разрушение трубы, во время расфокусировке пучка, то частицы будут представлять достаточно серьезную радиационную угрозу. Но»угроза есть только для рабочих-инженеров, которые на»то время будет находиться в»тоннеле. Остальные «опасности не подвергнутся, так как коллайдер располагается достаточно глубоко под землей.» Но» вероятность» развития» таких событий очень не велика.

Что ещё дадут открытия коллайдера

Одно из»центральных открытий XX»века состоит в»том, что наша Вселенная на»70%»состоит из»вещества, которое на данный момент нам неизвестно. Посему с помощью коллайдера пытаются открыть» так именуемые суперсимметричные частицы, именно они претендуют стать кандидатами на»темную материю Вселенной.

«Прикладное значение ускорителей

Коллайдер» очень» дорогая установка, дабы использовать его»в»прикладных целях, и»поэтому он используются исключительно в» экспериментальных целях. Но»иные ускорители частиц имеют своё»прикладное значение.» Они применяются в»разных научно-прикладных сферах, например в»дефектоскопии, в анализе структуры твердого тела и»тп. «Достаточно интересные эксперименты проходят в»медицине. Ускорители способны убивать раковые клетки, «облучая человека потоками частиц в определённом месте.

«