miljø

Hvorfor Hadron Collider? Hva er behovet for en stor hadron collider?

Innholdsfortegnelse:

Hvorfor Hadron Collider? Hva er behovet for en stor hadron collider?
Hvorfor Hadron Collider? Hva er behovet for en stor hadron collider?
Anonim

Mange vanlige mennesker på planeten stiller seg spørsmålet om hvorfor de trenger en stor hadron-kollider. Uforståelig for mest vitenskapelig forskning, som brukte mange milliarder euro, skaper bekymring og bekymring.

Kanskje dette ikke er forskning i det hele tatt, men en prototype av en tidsmaskin eller en portal for teleportering av fremmede skapninger som kan endre menneskehetens skjebne? Ryktene går det mest fantastiske og skummelt. I artikkelen vil vi prøve å finne ut hva hadron collideren er og hvorfor den ble opprettet.

Menneskets ambisiøse prosjekt

The Large Hadron Collider er i dag den kraftigste partikkelakseleratoren på planeten. Det ligger på grensen til Sveits og Frankrike. Mer presist, under den: på 100 meters dyp ligger en ringformig gasspedalstunnel med en lengde på nesten 27 kilometer. Eieren av teststedet til en verdi av mer enn 10 milliarder dollar er European Centre for Nuclear Research.

Image

En enorm mengde ressurser og tusenvis av kjernefysikere driver med å akselerere protoner og tunge blyioner til en hastighet nær lys i forskjellige retninger, hvoretter de kolliderer med hverandre. Resultatene av direkte interaksjoner blir nøye studert.

Forslaget om å lage en ny partikkelakselerator kom i 1984. I ti år har det vært avholdt forskjellige diskusjoner om hva hadronkollideren vil være, hvorfor et så stort forskningsprosjekt er nødvendig. Først etter å ha diskutert funksjonene i den tekniske løsningen og de nødvendige installasjonsparametrene, ble prosjektet godkjent. Byggingen startet først i 2001, etter å ha tildelt underjordisk kommunikasjon til den tidligere elementære partikkelakseleratoren - en stor elektron-positron-kollider - til sin plassering.

Hvorfor trenger vi en stor hadron-kollider

Samspillet mellom elementære partikler er beskrevet på forskjellige måter. Relativitetsteorien er i konflikt med kvantefeltteori. Det manglende leddet i å finne en enhetlig tilnærming til strukturen til elementære partikler er umuligheten av å skape en teori om kvantetyngdekraft. Det er derfor den høye kraften hadron collider er nødvendig.

Image

Den totale energien i kollisjonen av partikler er 14 tera-elektron-volt, noe som gjør enheten til en mye kraftigere akselerator enn alt som finnes i verden i dag. Etter å ha gjennomført eksperimenter som tidligere var umulige av tekniske grunner, er det sannsynlig at forskere kan dokumentere eller tilbakevise eksisterende teorier om mikrobølgeovnen.

Å studere kvark-gluonplasma produsert under kollisjonen av blykjerner vil tillate oss å bygge en mer avansert teori om sterke interaksjoner som radikalt kan endre kjernefysikk og metoder for erkjennelse av stjerneplass.

Higgs boson

Tilbake i 1960 utviklet en fysiker fra Skottland, Peter Higgs, Higgs-feltteorien, i henhold til hvilke partikler som kommer inn i dette feltet, blir utsatt for kvanteeffekter, som kan observeres i den fysiske verden som massen til et objekt.

Image

Hvis det under eksperimentene er mulig å bekrefte teorien til den skotske atomfysikeren og finne Higgs boson (kvante), kan denne hendelsen bli et nytt utgangspunkt for utviklingen av jordens innbyggere.

Og de åpnede mulighetene til personen som kontrollerer tyngdekraften vil i stor grad overgå alle de synlige utsiktene for utvikling av teknologisk fremgang. Videre er avanserte forskere ikke mer interessert i tilstedeværelsen av Higgs-boson, men i ferd med å bryte elektroweak symmetri.

Hvordan fungerer han

For at de eksperimentelle partiklene skal nå en hastighet som ikke kan tenkes for overflaten, som nesten er lik lysets hastighet i vakuum, akselereres de gradvis, og øker hver gang.

Image

Først injiserer lineære akseleratorer blyioner og protoner, som deretter blir utsatt for trinnvis akselerasjon. Partikler gjennom boosteren kommer inn i protonsynkrotronen, hvor de får en ladning på 28 GeV.

På neste trinn kommer partiklene inn i supersynkrotronen, der energien i ladningen blir brakt opp til 450 GeV. Etter å ha oppnådd slike indikatorer, faller partiklene i den viktigste multi-kilometerringen, der det på spesiellt plasserte kollisjonssteder registrerer detektorer detaljene for påvirkningen.

Image

I tillegg til detektorer som er i stand til å oppdage alle prosesser i en kollisjon, brukes 1625 magneter med superledelse for å holde protonbunter i gasspedalen. Deres totale lengde overstiger 22 kilometer. Et spesielt kryogent kammer opprettholder en temperatur på –271 ° C for å oppnå effekten av superledelse. Kostnaden for hver slik magnet er estimert til en million euro.

Slutten rettferdiggjør midlene

For å utføre slike ambisiøse eksperimenter ble den kraftigste hadronkollideren bygd. Hvorfor trenger vi et vitenskapelig prosjekt med flere milliarder dollar, blir mange forskere fortalt med skjult entusiasme fra mange forskere. Det er sant at når det gjelder nye vitenskapelige funn, vil de sannsynligvis klassifiseres pålitelig.

Image

Du kan til og med si sikkert. Bekreftelse av dette er hele sivilisasjonens historie. Da hjulet ble oppfunnet, dukket det opp krigsvogner. Han mestret menneskehetens metallurgi - hei, kanoner og våpen!

All den mest moderne utviklingen i dag blir eiendommen til de militærindustrielle kompleksene i utviklede land, men ikke for hele menneskeheten. Hva kom først da forskere lærte hvordan å splitte et atom? Atomkraftsreaktorer, imidlertid, etter hundretusener av dødsfall i Japan. Innbyggerne i Hiroshima var tydelig imot den vitenskapelige fremgangen som i morgen, og de tok fra dem og barna deres.

Teknisk utvikling ser ut som en hån mot mennesker, fordi personen i den snart vil bli den svakeste ledd. I følge evolusjonsteorien utvikler systemet seg og blir sterkere og blir kvitt svakheter. Det kan skje snart at vi ikke har noe sted i verden med å forbedre teknologien. Derfor er spørsmålet "hvorfor trenger vi en stor Hadron Collider akkurat nå" faktisk ikke en ledig nysgjerrighet, fordi det er forårsaket av frykt for hele menneskehetens skjebne.

Spørsmål som ikke blir besvart

Hvorfor trenger vi en stor hadronkollider, hvis millioner på planeten dør av sult og uhelbredelig og noen ganger behandlingssykdommer? Hjelper han å overvinne denne ondskapen? Hvorfor trenger vi en hadron-kollider for menneskeheten, som med all utvikling av teknologi ikke har klart å lære å lykkes med å bekjempe kreft på hundre år? Eller kanskje det bare er mer lønnsomt å tilby dyre medisinske tjenester enn å finne en måte å leges på? Gitt den eksisterende verdensordenen og den etiske utviklingen, er det bare en håndfull representanter for menneskeheten som trenger en stor hadronkollider. Hvorfor trengs det av hele befolkningen på planeten, og fører en uavbrutt kamp for retten til å leve i en verden fri fra angrep på noens liv og helse? Historien er taus om dette …

Frykt for vitenskapelige kolleger

Det er andre representanter for det vitenskapelige samfunnet som uttrykker alvorlige bekymringer for sikkerheten i prosjektet. Det er høyst sannsynlig at den vitenskapelige verden i sine eksperimenter, på grunn av sin begrensede kunnskap, kan miste kontrollen over prosesser som ikke en gang er helt forstått.

Denne tilnærmingen likner laboratorieeksperimentene til unge kjemikere - bland alt og se hva som skjer. Det endelige eksemplet kan ende i en laboratorieeksplosjon. Og hvis en slik "suksess" rammer hadronkollideren?

Image

Hvorfor trenger vi en uberettiget risiko for jordplanter, spesielt siden eksperimentene ikke kan si med full sikkerhet at prosessene ved partikkelkollisjoner, noe som fører til dannelse av temperaturer som overskrider temperaturen på lysstyrken vår med 100 tusen ganger, ikke vil forårsake en kjedereaksjon av hele jordens materie ?! Eller de vil rett og slett forårsake en kjernefysisk reaksjon som kan dødelig ødelegge en ferie i fjellene i Sveits eller på den franske rivieraen …