Hadronų greitintuvo dalelė. Kas yra Didysis hadronų greitintuvas

Didysis hadronų greitintuvas (LHC) yra įkrautų dalelių greitintuvas, padėsiantis fizikai sužinoti apie medžiagos savybes daug daugiau, nei buvo žinoma anksčiau. Greitintuvai naudojami didelės energijos įkrautoms elementarioms dalelėms gaminti. Beveik bet kurio greitintuvo veikimas pagrįstas įkrautų dalelių sąveika su elektriniais ir magnetiniais laukais. Elektrinis laukas tiesiogiai veikia dalelę, tai yra, padidina jos energiją, o magnetinis laukas, sukurdamas Lorenco jėgą, tik nukreipia dalelę, nekeisdamas jos energijos, ir nustato orbitą, kuria dalelės juda.

Collider (angl. collide - „susidūrti“) yra greitintuvas, naudojantis susidūrimo sijas, skirtas tirti jų susidūrimų produktus. Leidžia perduoti didelę kinetinę energiją elementarioms materijos dalelėms, nukreipti jas viena į kitą, kad susidarytų susidūrimas.

Kodėl "didelis hadronas"

Iš tikrųjų greitintuvas vadinamas dideliu dėl savo dydžio. Pagrindinio akceleratoriaus žiedo ilgis – 26 659 m; hadronas - dėl to, kad jis pagreitina hadronus, tai yra, sunkiąsias daleles, susidedančias iš kvarkų.

LHC buvo pastatytas Europos branduolinių tyrimų tarybos (CERN) tyrimų centre, Šveicarijos ir Prancūzijos pasienyje, netoli Ženevos. Šiandien LHC yra didžiausia eksperimentinė įranga pasaulyje. Šio didelio masto projekto vadovas yra britų fizikas Lyn Evans, o statybose ir tyrimuose dalyvavo ir dalyvauja daugiau nei 10 tūkstančių mokslininkų ir inžinierių iš daugiau nei 100 šalių.

Trumpa ekskursija į istoriją

Praėjusio amžiaus 60-ųjų pabaigoje fizikai sukūrė vadinamąjį standartinį modelį. Jis sujungia tris iš keturių pagrindinių sąveikų – stiprią, silpną ir elektromagnetinę. Gravitacinė sąveika vis dar apibūdinama bendrosios reliatyvumo teorijos požiūriu. Tai yra, šiandien fundamentalias sąveikas apibūdina dvi visuotinai priimtos teorijos: bendroji reliatyvumo teorija ir standartinis modelis.

Manoma, kad standartinis modelis turėtų būti kai kurios gilesnės mikropasaulio struktūros teorijos dalis, kuri matoma atliekant eksperimentus su greitintuvais, kurių energija yra mažesnė nei 1 TeV (teraelektronvoltas). Pagrindinis Didžiojo hadronų greitintuvo tikslas – gauti bent pirmąsias užuominas apie tai, kas yra ši gilesnė teorija.

Pagrindiniai greitintuvo tikslai taip pat yra Higso bozono atradimas ir patvirtinimas. Šis atradimas patvirtintų standartinį elementariųjų atominių dalelių ir standartinės medžiagos kilmės modelį. Kai greitintuvas veikia visu pajėgumu, standartinio modelio vientisumas bus sunaikintas. Elementariosios dalelės, kurių savybes suprantame tik iš dalies, negalės išlaikyti savo struktūrinio vientisumo. Standartinio modelio viršutinė energijos riba yra 1 TeV, kurią viršijus dalelė suyra. Esant 7 TeV energijai, būtų galima sukurti daleles, kurių masė yra dešimt kartų didesnė nei šiuo metu žinoma.

Specifikacijos

Tikimasi, kad greitintuve susidurs protonai, kurių bendra energija yra 14 TeV (tai yra 14 teraelektronvoltų arba 14·1012 elektronvoltų) krintančių dalelių masės centro sistemoje, taip pat švino branduoliai, kurių energija 5 GeV (5·109 elektronvoltai) kiekvienai susiduriančių nukleonų porai.

LHC šviesumas pirmosiomis jo veikimo savaitėmis buvo ne didesnis kaip 1029 dalelės/cm²·s, tačiau jis ir toliau nuolat didėja. Tikslas yra pasiekti 1,7 × 1034 dalelių/cm² s nominalų šviesumą, kuris yra toks pat kaip ir BaBar (SLAC, JAV) ir Belle (KEK, Japonija) šviesumas.

Greitintuvas yra tame pačiame tunelyje, kuris anksčiau užėmė Didįjį elektronų-pozitronų greitintuvą, po žeme Prancūzijoje ir Šveicarijoje. Tunelio gylis yra nuo 50 iki 175 metrų, o tunelio žiedas žemės paviršiaus atžvilgiu pasviręs maždaug 1,4%. Protonų pluoštams sulaikyti, koreguoti ir fokusuoti naudojami 1624 superlaidūs magnetai, kurių bendras ilgis viršija 22 km. Magnetai veikia 1,9 K (–271 °C) temperatūroje, kuri yra šiek tiek žemesnė už temperatūrą, kurioje helis tampa superskysčiu.

BAK detektoriai

LHC turi 4 pagrindinius ir 3 pagalbinius detektorius:

  • ALISA (didelio jonų greitintuvo eksperimentas)
  • ATLAS (toroidinis LHC aparatas)
  • CMS (kompaktiškas miuono solenoidas)
  • LHCb (didelio hadronų greitintuvo grožio eksperimentas)
  • TOTEMAS (TOTAL elastinio ir difrakcinio skerspjūvio matavimas)
  • LHCf (didysis hadronų priešpriešinis greitintuvas)
  • MoEDAL (Monopolio ir egzotikos detektorius LHC).

Pirmasis iš jų yra sukonfigūruotas tirti sunkiųjų jonų susidūrimus. Šiuo atveju susidariusios branduolinės medžiagos temperatūros ir energijos tankio pakanka gliuono plazmos gimimui. ALICE vidinę sekimo sistemą (ITS) sudaro šeši cilindriniai silicio jutiklių sluoksniai, kurie supa smūgio tašką ir matuoja kylančių dalelių savybes bei tikslią padėtį. Tokiu būdu galima lengvai aptikti daleles, kuriose yra sunkus kvarkas.

Antrasis skirtas protonų susidūrimams tirti. ATLAS yra 44 metrų ilgio, 25 metrų skersmens ir sveria apie 7000 tonų. Tunelio centre susiduria protonų pluoštai, todėl tai yra didžiausias ir sudėtingiausias kada nors pastatytas tokio tipo jutiklis. Jutiklis registruoja viską, kas vyksta protonų susidūrimo metu ir po jo. Projekto tikslas – aptikti daleles, kurios anksčiau nebuvo registruotos ar aptiktos mūsų visatoje.

CMS yra vienas iš dviejų didžiulių universalių dalelių detektorių LHC. CMS darbą palaiko apie 3600 mokslininkų iš 183 laboratorijų ir universitetų 38 šalyse (Nuotraukoje parodytas TVS įrenginys).


Vidinis sluoksnis yra silicio pagrindu sukurtas sekiklis. Trakeris yra didžiausias pasaulyje silicio jutiklis. Jame yra 205 m2 silicio jutikliai (maždaug teniso korto ploto), apimantys 76 milijonus kanalų. Sekiklis leidžia išmatuoti įkrautų dalelių pėdsakus elektromagnetiniame lauke.

Antrame lygyje yra elektromagnetinis kalorimetras. Kitame lygyje hadronų kalorimetras matuoja kiekvienu atveju pagamintų atskirų hadronų energiją.

Kitas Large Hadron Collider CMS sluoksnis yra didžiulis magnetas. Didelis solenoidinis magnetas yra 13 metrų ilgio ir 6 metrų skersmens. Jį sudaro aušinami niobio ir titano ritės. Šis didžiulis solenoidinis magnetas veikia visu pajėgumu, kad maksimaliai padidintų solenoidinio magneto dalelių tarnavimo laiką.

Penktasis sluoksnis yra miuonų detektoriai ir grįžtamasis jungas. TVS sukurta siekiant ištirti įvairius fizikos tipus, kurie gali būti aptikti energinguose LHC susidūrimuose. Kai kurie iš šių tyrimų yra skirti patvirtinti arba pagerinti standartinio modelio parametrų matavimus, o daugelis kitų ieško naujos fizikos.

Galite daug kalbėti apie Didįjį hadronų greitintuvą ilgą laiką. Tikimės, kad mūsų straipsnis padėjo suprasti, kas yra LHC ir kodėl jo reikia mokslininkams.

Daugelis jau vienaip ar kitaip girdėjo terminą „didelis hadronų greitintuvas“. Iš šių žodžių paprastam žmogui pažįstamas tik žodis „didelis“. Bet kas tai iš tikrųjų? Ir ar paprastas mirtingasis gali įvaldyti šį fizinį terminą?

Didysis hadronų greitintuvas (LHC) yra įrenginys, skirtas fizikai eksperimentuoti su elementariomis dalelėmis. Pagal formulę LHC yra įkrautų dalelių greitintuvas, naudojant susidūrimo pluoštus, skirtas pagreitinti sunkiuosius jonus ir protonus bei tirti susidūrimo produktus. Kitaip tariant, mokslininkai susiduria su atomais ir tada žiūri, kas iš to išeina.

Šiuo metu tai yra didžiausia eksperimentinė instaliacija pasaulyje. Šią instaliaciją savo dydžiu galima palyginti su beveik 27 kilometrų skersmens miestu, kuris yra šimto metrų gylyje. Ši instaliacija yra netoli Ženevos ir kainavo 10 mlrd.

Viena pagrindinių LHC instaliacijos užduočių (mokslininkų teigimu) – Higso bozono paieška. Vėlgi, paprastais žodžiais tariant, tai yra bandymas rasti dalelę, kuri yra atsakinga už masės buvimą.

Lygiagrečiai kolideryje atliekami paieškos eksperimentai:

— dalelės, nepriklausančios „standartiniam modeliui“,

— magnetiniai monopoliai (dalelės, turinčios magnetinį lauką),

— taip pat atliekami kvantinės gravitacijos ir mikroskopinių skylių tyrimai.

Šie "mikroskopinės juodosios skylės" ir neduoda daug kam ramybės. Negana to, nerimauja ne tik tie, kuriems pažintis su fizika baigėsi dar mokykloje, bet ir tie, kurie toliau jos studijuoja profesionaliai.

Kas yra juodoji skylė, žino visi – ir iš mokyklos, ir iš mokslinės fantastikos istorijų bei filmų. Daugelis (įskaitant mokslininkus) nerimauja, kad tokie eksperimentai, kai kurie iš jų skirti bandyti atkurti „didįjį sprogimą“ (po kurio, remiantis teorija, atsirado visata), sukels neišvengiamą visos planetos žlugimą.

Mokslininkai ramina, kad pavojaus šie eksperimentai nekelia. Tačiau yra dar vienas faktas, į kurį mokslo šviesuoliai niekada neatsižvelgia. Mes kalbame apie ginklus.

Kiekvienas normalus mokslininkas, padaręs atradimą ar ką nors išradęs, daro tai dviem tikslais. Pirmasis tikslas – padėti pasauliui gyventi geriau, o antrasis, mažiau humaniškas, bet žmogiškas – išgarsėti.

Bet kažkodėl visi išradimai (be perdėto) užima savo vietą kuriant įrankius, skirtus žudyti tą pačią žmoniją ir garsius mokslininkus. Netgi mums įprastais tapę atradimai (radijas, mechaniniai varikliai, palydovinė televizija ir kt.), jau nekalbant apie atominę energiją, tvirtai užėmė savo vietą gynybos pramonėje.

2016 m. Maskvos regione planuojama paleisti instaliaciją, panašią į Europos LHC. Tačiau rusiška instaliacija, skirtingai nei jos „didysis brolis“, iš tikrųjų turi atkurti „didįjį sprogimą“ nedideliu mastu.

O kas garantuos, kad kaimyninė Maskva (o kartu su ja ir Žemė) netaps naujos „juodosios skylės“ didžiulėje visatoje protėviu?

(arba TANKAS)– šiuo metu didžiausias ir galingiausias dalelių greitintuvas pasaulyje. Šis kolosas buvo paleistas 2008 m., tačiau ilgą laiką dirbo sumažintu pajėgumu. Išsiaiškinkime, kas tai yra ir kodėl mums reikia didelio hadronų greitintuvo.

Istorija, mitai ir faktai

Idėja sukurti greitintuvą buvo paskelbta 1984 m. O paties greitintuvo statybos projektas buvo patvirtintas ir priimtas jau 1995 m. Kūrimas priklauso Europos branduolinių tyrimų centrui (CERN). Apskritai greitintuvo paleidimas sulaukė didelio ne tik mokslininkų, bet ir paprastų žmonių iš viso pasaulio dėmesio. Kalbėjomės apie visokias baimes ir baisumus, susijusius su greitintuvo paleidimu.

Tačiau kažkas net ir dabar, labai tikėtina, laukia apokalipsės, susijusios su LHC darbu, ir krenta nuo minties, kas bus, jei sprogs Didysis hadronų greitintuvas. Nors visų pirma visi bijojo juodosios skylės, kuri iš pradžių, būdama mikroskopinė, išaugs ir saugiai sugers pirmiausia patį susidūrėją, o paskui – Šveicariją ir likusį pasaulį. Didelę paniką sukėlė ir susinaikinimo katastrofa. Grupė mokslininkų netgi padavė ieškinį, siekdami sustabdyti statybas. Pareiškime teigiama, kad antimedžiagos gumulėliai, kurie gali susidaryti greitintuve, pradės naikinti materiją, prasidės grandininė reakcija ir visa Visata bus sunaikinta. Kaip sakė žinomas veikėjas iš „Atgal į ateitį“:

Visa Visata, žinoma, yra blogiausiu atveju. Geriausiu atveju tik mūsų galaktika. Daktaras Emetas Brownas.

Dabar pabandykime suprasti, kodėl tai hadroninis? Faktas yra tas, kad jis veikia su hadronais, tiksliau, pagreitina, pagreitina ir susiduria su hadronais.

Hadronai– stipriai sąveikaujančių elementariųjų dalelių klasė. Hadronai yra pagaminti iš kvarkų.

Hadronai skirstomi į barionus ir mezonus. Kad būtų lengviau, tarkime, kad beveik visa mums žinoma medžiaga susideda iš barionų. Dar labiau supaprastinkime ir sakykime, kad barionai yra nukleonai (protonai ir neutronai, sudarantys atomo branduolį).

Kaip veikia Didysis hadronų greitintuvas

Mastelis labai įspūdingas. Kolideris yra apskritas tunelis, esantis po žeme šimto metrų gylyje. Didysis hadronų greitintuvas yra 26 659 metrų ilgio. Protonai, įsibėgėję iki artimo šviesos greičio, požeminiu ratu skrieja per Prancūzijos ir Šveicarijos teritoriją. Tiksliau sakant, tunelio gylis svyruoja nuo 50 iki 175 metrų. Superlaidieji magnetai naudojami skraidančių protonų spinduliams sufokusuoti ir talpinti, jų bendras ilgis siekia apie 22 kilometrus, o jie veikia –271 laipsnio Celsijaus temperatūroje.

Kolideryje yra 4 milžiniški detektoriai: ATLAS, CMS, ALICE ir LHCb. Be pagrindinių didelių detektorių, yra ir pagalbinių. Detektoriai skirti užfiksuoti dalelių susidūrimo rezultatus. Tai reiškia, kad po dviejų protonų susidūrimo beveik šviesos greičiu niekas nežino, ko tikėtis. Norint „pamatyti“, kas atsitiko, kur atšoko ir kiek nuskriejo, yra detektorių, prikimštų įvairiausių jutiklių.

Didžiojo hadronų greitintuvo rezultatai.

Kodėl jums reikia greitintuvo? Na, tikrai ne tam, kad sunaikintume Žemę. Atrodytų, kokia prasmė susidurti dalelėms? Faktas yra tas, kad šiuolaikinėje fizikoje yra daug neatsakytų klausimų, o pasaulio tyrinėjimas pagreitintų dalelių pagalba gali tiesiogine prasme atverti naują tikrovės sluoksnį, suprasti pasaulio sandarą ir galbūt net atsakyti į pagrindinį klausimą. „Gyvenimo prasmė, Visata ir apskritai“.

Kokie atradimai jau buvo padaryti LHC? Garsiausias dalykas yra atradimas Higso bozonas(jam skirsime atskirą straipsnį). Be to, jie buvo atviri 5 naujos dalelės, buvo gauti pirmieji duomenys apie susidūrimus esant rekordinėms energijoms, parodytas protonų ir antiprotonų asimetrijos nebuvimas, Aptiktos neįprastos protonų koreliacijos. Sąrašas tęsiasi ilgai. Tačiau mikroskopinių juodųjų skylių, kurios baugino namų šeimininkes, aptikti nepavyko.

Ir tai nepaisant to, kad greitintuvas dar nebuvo pagreitintas iki maksimalios galios. Šiuo metu didžiausia Didžiojo hadronų greitintuvo energija yra 13 TeV(tera elektronas-voltas). Tačiau tinkamai paruošus, protonus planuojama paspartinti 14 TeV. Palyginimui, LHC greitintuvuose-pirmtakiuose maksimalios gautos energijos neviršijo 1 TeV. Taip amerikietiškas Tevatron greitintuvas iš Ilinojaus galėtų pagreitinti daleles. Kolideryje pasiekiama energija toli gražu nėra didžiausia pasaulyje. Taigi Žemėje aptiktų kosminių spindulių energija milijardą kartų viršija greitintuve paspartintos dalelės energiją! Taigi, Didžiojo hadronų greitintuvo pavojus yra minimalus. Tikėtina, kad gavus visus atsakymus naudojant LHC, žmonija turės sukurti dar vieną galingesnį greitintuvą.

Draugai, mylėkite mokslą, ir jis tikrai jus mylės! Ir jie gali lengvai padėti jums įsimylėti mokslą. Paprašykite pagalbos ir leiskite studijoms suteikti jums džiaugsmo!

Didysis hadronų greitintuvas buvo vadinamas arba „Pastarosios dienos mašina“, arba raktu į Visatos paslaptį, tačiau jo reikšmė nekelia abejonių.

Kaip kadaise pasakė garsus britų mąstytojas Bertranas Raselas: „filosofija yra tai, ką žinai, o filosofija yra tai, ko nežinai“. Atrodytų, kad tikrosios mokslinės žinios jau seniai buvo atskirtos nuo savo ištakų, kurias galima rasti senovės Graikijos filosofiniuose tyrimuose, tačiau tai nėra visiškai tiesa.

Visą dvidešimtąjį amžių mokslininkai moksle bandė rasti atsakymą į pasaulio sandaros klausimą. Šis procesas buvo panašus į gyvenimo prasmės paieškas: daugybė teorijų, prielaidų ir net beprotiškų idėjų. Kokias išvadas padarė mokslininkai XXI amžiaus pradžioje?

Visas pasaulis susideda iš elementariosios dalelės, kurie atspindi galutines visų dalykų formas, tai yra to, ko negalima suskaidyti į mažesnius elementus. Tai yra protonai, elektronai, neutronai ir kt. Šios dalelės nuolat sąveikauja viena su kita. Mūsų amžiaus pradžioje jis buvo išreikštas 4 pagrindiniais tipais: gravitaciniu, elektromagnetiniu, stipriu ir silpnu. Pirmąjį aprašo Bendroji reliatyvumo teorija, kiti trys yra sujungti standartinio modelio (kvantinės teorijos) rėmuose. Taip pat buvo pasiūlyta, kad įvyko kita sąveika, vėliau pavadinta Higgso lauku.

Palaipsniui kilo idėja suvienyti visas pagrindines sąveikas pagal „ teorijos apie viską“, kuris iš pradžių buvo suvokiamas kaip pokštas, bet greitai išaugo į galingą mokslinę kryptį. Kodėl tai būtina? Tai paprasta! Nesuprasdami, kaip veikia pasaulis, esame kaip skruzdėlės dirbtiniame lizde – neperžengsime savo galimybių ribų. Žmogaus žinios negali (na, arba Ate Jei esate optimistas, negali aprėpti visos pasaulio struktūros.

Svarstoma viena garsiausių teorijų, teigiančių, kad „apima viską“. stygų teorija. Tai reiškia, kad visa Visata ir mūsų gyvenimas yra daugiamatis. Nepaisant išplėtotos teorinės dalies ir žinomų fizikų, tokių kaip Brianas Greene'as ir Stephenas Hawkingas, palaikymo, ji neturi eksperimentinio patvirtinimo.

Mokslininkai, praėjus dešimtmečiams, pavargo nuo transliacijų iš tribūnų ir nusprendė sukurti tai, kas kartą ir visiems laikams turėtų taškyti i. Tuo tikslu buvo sukurta didžiausia pasaulyje eksperimentinė instaliacija – Didysis hadronų greitintuvas (LHC).

— Į susidūrimą!

Kas yra kolaideris? Moksliniu požiūriu tai yra įkrautų dalelių greitintuvas, skirtas pagreitinti elementariąsias daleles, kad būtų galima geriau suprasti jų sąveiką. Nemoksliniu požiūriu tai yra didelė arena (arba smėlio dėžė, jei norite), kurioje mokslininkai kovoja, kad patvirtintų savo teorijas.

Idėja susidurti elementariąsias daleles ir pamatyti, kas vyksta, pirmiausia kilo amerikiečių fizikui Donaldui Williamui Kerstui 1956 m. Jis pasiūlė, kad dėl to mokslininkai galės prasiskverbti į Visatos paslaptis. Atrodytų, kas blogo susidūrus dviem protonų pluoštams, kurių bendra energija yra milijoną kartų didesnė nei termobranduolinės sintezės? Laikai buvo tinkami: šaltasis karas, ginklavimosi varžybos ir visa kita.

LHC sukūrimo istorija

Brücke-Osteuropa / wikimedia.org
(CC0 1.0)

Idėja sukurti greitintuvą, skirtą įkrautoms dalelėms gaminti ir tirti, kilo XX amžiaus trečiojo dešimtmečio pradžioje, tačiau pirmieji prototipai buvo sukurti tik XX amžiaus trečiojo dešimtmečio pradžioje. Iš pradžių tai buvo aukštos įtampos linijiniai greitintuvai, tai yra, įkrautos dalelės judėjo tiesia linija. Žiedinė versija buvo pristatyta 1931 m. JAV, po to panašūs įrenginiai pradėjo atsirasti daugelyje išsivysčiusių šalių - Didžiojoje Britanijoje, Šveicarijoje ir SSRS. Jie gavo vardą ciklotronai, o vėliau pradėtas aktyviai naudoti branduoliniams ginklams kurti.

Reikėtų pažymėti, kad dalelių greitintuvo statybos kaina yra neįtikėtinai didelė. Europa, kuri Šaltojo karo metu nevaidino pagrindinio vaidmens, patikėjo ją sukurti Europos branduolinių tyrimų organizacija (rusų kalba dažnai skaitoma kaip CERN), kuri vėliau ėmėsi LHC statybos.

CERN buvo sukurtas kilus visuotiniam susirūpinimui dėl branduolinių tyrimų JAV ir SSRS, dėl kurių gali kilti visuotinis sunaikinimas. Todėl mokslininkai nusprendė suvienyti jėgas ir nukreipti juos taikia kryptimi. 1954 m. CERN oficialiai gimė.

1983 m., globojant CERN, buvo atrasti W ir Z bozonai, po kurių Higso bozonų atradimo klausimas tapo tik laiko klausimu. Tais pačiais metais buvo pradėtas statyti Didysis elektronų-pozitronų greitintuvas (LEPC), kuris atliko pagrindinį vaidmenį tiriant atrastus bozonus. Tačiau jau tada tapo aišku, kad sukurto įrenginio galios netrukus pasirodys nepakankama. O 1984 metais buvo priimtas sprendimas statyti LHC, iškart po BEPK išmontavimo. Taip atsitiko 2000 m.

2001 metais pradėtą ​​LHC statybą palengvino tai, kad jos vyko buvusio BEPK vietoje, Ženevos ežero slėnyje. Dėl finansavimo klausimų (1995 m. kaina buvo įvertinta 2,6 mlrd. Šveicarijos frankų, 2001 m. viršijo 4,6 mlrd., 2009 m. siekė 6 mlrd. dolerių).

Šiuo metu LHC yra 26,7 km ilgio tunelyje ir eina per dviejų Europos šalių – Prancūzijos ir Šveicarijos – teritorijas. Tunelio gylis svyruoja nuo 50 iki 175 metrų. Taip pat pažymėtina, kad protonų susidūrimo energija greitintuve siekia 14 teraelektronvoltų, o tai 20 kartų viršija rezultatus, pasiektus naudojant BEPK.

„Smalsumas nėra yda, bet tai didelis bjaurus dalykas“.

27 kilometrų ilgio CERN susidūrimo tunelis yra 100 metrų po žeme netoli Ženevos. Čia bus didžiuliai superlaidūs elektromagnetai. Dešinėje yra transporto automobiliai. Juhanson / wikipedia.org (CC BY-SA 3.0)

Kodėl reikalinga ši žmogaus sukurta „Doomsday Machine“? Mokslininkai tikisi pamatyti pasaulį tokį, koks jis buvo iškart po Didžiojo sprogimo, tai yra materijos susidarymo momentu.

Tikslai kuriuos mokslininkai nustatė statydami LHC:

  1. Standartinio modelio patvirtinimas arba paneigimas, siekiant toliau kurti „visko teoriją“.
  2. Higso bozono, kaip penktosios pagrindinės jėgos dalelės, egzistavimo įrodymas. Remiantis teoriniais tyrimais, tai turėtų paveikti elektrinę ir silpnąją sąveiką, sulaužydama jų simetriją.
  3. Kvarkų, kurie yra pagrindinės dalelės, kurios yra 20 tūkstančių kartų mažesnės nei iš jų susidedantys protonai, tyrimas.
  4. Tamsiosios medžiagos, kuri sudaro didžiąją dalį Visatos, gavimas ir tyrimas.

Tai toli gražu ne vieninteliai tikslai, kuriuos mokslininkai paskyrė LHC, tačiau kiti yra labiau susiję arba grynai teoriniai.

Ką tu pasiekei?

Neabejotinai didžiausias ir reikšmingiausias pasiekimas buvo oficialus egzistavimo patvirtinimas Higso bozonas. Penktosios sąveikos (Higso lauko) atradimas, kuris, pasak mokslininkų, turi įtakos visoms elementarioms dalelėms įgyti masę. Manoma, kad simetrijai pažeidžiant Higso lauko įtaką kitiems laukams, W ir Z bozonai tampa masyvūs. Higso bozono atradimas yra toks reikšmingas, kad daugelis mokslininkų pavadino juos „dievo dalelėmis“.

Kvarkai jungiasi į daleles (protonus, neutronus ir kt.), kurios vadinamos hadronai. Būtent jie įsibėgėja ir susiduria LHC, taigi ir jo pavadinimas. Koliderio veikimo metu buvo įrodyta, kad kvarko atskirti nuo hadrono tiesiog neįmanoma. Jei bandysite tai padaryti, paprasčiausiai išplėšite kitą elementariųjų dalelių tipą, pavyzdžiui, iš protono - mezonas. Nepaisant to, kad tai tik vienas iš hadronų ir jame nėra nieko naujo, tolesnis kvarkų sąveikos tyrimas turėtų būti atliekamas mažais žingsneliais. Tiriant pagrindinius Visatos veikimo dėsnius, skubėti pavojinga.

Nors patys kvarkai nebuvo atrasti naudojant LHC, jų egzistavimas iki tam tikro momento buvo suvokiamas kaip matematinė abstrakcija. Pirmosios tokios dalelės buvo rastos 1968 m., tačiau tik 1995 m. buvo oficialiai įrodytas „tikro kvarko“ egzistavimas. Eksperimentų rezultatus patvirtina gebėjimas juos atgaminti. Todėl panašaus rezultato pasiekimas LHC suvokiamas ne kaip pasikartojimas, o kaip tvirtėjantis jų egzistavimo įrodymas! Nors kvarkų tikrovės problema niekur nedingo, nes jie tiesiog yra negalima pasirinkti iš hadronų.

Kokie tavo planai?

Hansas G / flickr.com (CC BY-SA 2.0)

Pagrindinis uždavinys sukurti „visko teoriją“ nebuvo išspręstas, tačiau teoriškai tiriamos galimos jos pasireiškimo galimybės. Iki šiol viena iš bendrosios reliatyvumo teorijos ir standartinio modelio derinimo problemų išlieka skirtinga jų veikimo apimtis, todėl antrojoje neatsižvelgiama į pirmosios ypatybes. Todėl svarbu peržengti standartinį modelį ir pasiekti kraštą Nauja fizika.

Supersimetrija - mokslininkai mano, kad jis jungia bozoninius ir fermioninius kvantinius laukus tiek, kad jie gali virsti vienas kitu. Būtent toks konvertavimas peržengia standartinį modelį, nes yra teorija, kad simetriškas kvantinių laukų atvaizdavimas yra pagrįstas gravitonai. Atitinkamai, jie gali būti elementari gravitacijos dalelė.

Madalos bozonas– hipotezė apie Madalos bozono egzistavimą daro prielaidą, kad yra kitas laukas. Tik jei Higso bozonas sąveikauja su žinomomis dalelėmis ir medžiaga, tada Madalos bozonas sąveikauja su Juodoji medžiaga. Nepaisant to, kad jis užima didžiąją dalį Visatos, jo egzistavimas nėra įtrauktas į standartinį modelį.

Mikroskopinė juodoji skylė - Vienas iš LHC tyrimų yra sukurti juodąją skylę. Taip, taip, būtent tas juodas, viską sunaudojantis regionas kosmose. Laimei, reikšmingų laimėjimų šia kryptimi nepasiekta.

Šiandien Didysis hadronų greitintuvas yra daugiafunkcis tyrimų centras, kurio darbu remiantis kuriamos ir eksperimentiškai patvirtinamos teorijos, padėsiančios geriau suprasti pasaulio sandarą. Dažnai kritikos bangos kyla dėl daugybės vykdomų tyrimų, kurie yra pavojingi, įskaitant Stepheną Hawkingą, tačiau žaidimas tikrai vertas žvakės. Juodajame vandenyne, vadinamame Visata, negalime plaukti su kapitonu, kuris neturi nei žemėlapio, nei kompaso, nei pagrindinių žinių apie mus supantį pasaulį.

Jei radote klaidą, pažymėkite teksto dalį ir spustelėkite Ctrl + Enter.

Galingiausias pasaulyje susidūrimo dalelių greitintuvas

Galingiausias pasaulyje susidūrimo spinduliu įkrautas dalelių greitintuvas, pastatytas Europos branduolinių tyrimų centro (CERN) 27 kilometrų ilgio požeminiame tunelyje, 50-175 metrų gylyje Šveicarijos ir Prancūzijos pasienyje. LHC buvo paleistas 2008 metų rudenį, tačiau dėl avarijos eksperimentai su juo pradėti tik 2009 metų lapkritį, o projektinį pajėgumą jis pasiekė 2010 metų kovą. Greitintuvo paleidimas patraukė ne tik fizikų, bet ir paprastų žmonių dėmesį, nes žiniasklaidoje buvo išsakytas susirūpinimas, kad eksperimentai su greitintuvu gali privesti prie pasaulio pabaigos. 2012 m. liepą LHC paskelbė atradęs dalelę, kuri, greičiausiai, yra Higso bozonas – jos egzistavimas patvirtino Standartinio materijos struktūros modelio teisingumą.

Fonas

Dalelių greitintuvai pirmą kartą buvo pradėti naudoti moksle XX amžiaus XX amžiaus pabaigoje, siekiant ištirti medžiagos savybes. Pirmąjį žiedinį greitintuvą – ciklotroną – 1931 metais sukūrė amerikiečių fizikas Ernestas Lawrence'as. 1932 metais anglas Johnas Cockcroftas ir airis Ernestas Waltonas, naudodami įtampos daugiklį ir pirmąjį pasaulyje protonų greitintuvą, pirmą kartą sugebėjo dirbtinai suskaidyti atomo branduolį: helis buvo gautas bombarduojant litį protonais. Dalelių greitintuvai veikia naudodami elektrinius laukus, kurie naudojami pagreitinti (daugeliu atvejų greičiu, artimu šviesos greičiui) ir išlaikyti įkrautas daleles (pvz., elektronus, protonus ar sunkesnius jonus) tam tikra trajektorija. Paprasčiausias kasdienis greitintuvų pavyzdys – televizoriai su katodinių spindulių vamzdžiu, , , , .

Greitintuvai naudojami įvairiems eksperimentams, įskaitant supersunkių elementų gamybą. Elementariosioms dalelėms tirti taip pat naudojami greitintuvai (iš susidūrimo - „susidūrimas“) - įkrautų dalelių greitintuvai ant susidūrimo pluoštų, skirti tirti jų susidūrimų produktus. Mokslininkai spinduliams suteikia didelę kinetinę energiją. Susidūrimai gali sukelti naujų, anksčiau nežinomų dalelių. Specialūs detektoriai yra skirti aptikti jų išvaizdą. Dešimtojo dešimtmečio pradžioje galingiausi greitintuvai veikė JAV ir Šveicarijoje. 1987 metais JAV netoli Čikagos buvo paleistas greitintuvas Tevatron, kurio didžiausia spindulio energija siekė 980 gigaelektronvoltų (GeV). Tai 6,3 km ilgio požeminis žiedas. 1989 metais Šveicarijoje, globojant Europos branduolinių tyrimų centrą (CERN), buvo pradėtas eksploatuoti Didysis elektronų-pozitronų greitintuvas (LEP). Jam 50-175 metrų gylyje Ženevos ežero slėnyje 2000 metais buvo nutiestas apskritas 26,7 kilometrų ilgio tunelis, kuriuo buvo galima pasiekti 209 GeV spindulio energiją, , , .

SSRS devintajame dešimtmetyje buvo sukurtas greitintuvo ir saugojimo komplekso (UNC) projektas - superlaidus protonų ir protonų greitintuvas Aukštosios energijos fizikos institute (IHEP) Protvino mieste. Daugeliu atžvilgių jis būtų pranašesnis už LEP ir Tevatron ir turėtų gebėti pagreitinti elementariųjų dalelių pluoštus, kurių energija yra 3 teraelektronvoltai (TeV). Jo pagrindinis žiedas, 21 kilometro ilgio, buvo pastatytas po žeme 1994 m., tačiau dėl lėšų stokos projektas 1998 metais buvo įšaldytas, Protvino mieste pastatytas tunelis buvo apgadintas (baigti tik pagreičio komplekso elementai), o vyr. projekto inžinierius Genadijus Durovas išvyko dirbti į JAV , , , , , , . Kai kurių rusų mokslininkų nuomone, jei UNK būtų baigtas ir pradėtas eksploatuoti, nebūtų reikėję kurti galingesnių greitintuvų: buvo siūloma gauti naujų duomenų apie fizinius pasaulio tvarkos pagrindus. pakanka įveikti 1 TeV energijos slenkstį greitintuvuose, . Maskvos valstybinio universiteto Branduolinės fizikos tyrimų instituto direktoriaus pavaduotojas ir Rusijos institutų dalyvavimo projekte sukurti Didįjį hadronų greitintuvą koordinatorius Viktoras Savrinas, prisimindamas UNK, pareiškė: „Na, trys teraelektronvoltai arba septyni tris teraelektronvoltus vėliau būtų galima padidinti iki penkių. Tačiau 1993 metais Jungtinės Valstijos dėl finansinių priežasčių taip pat atsisakė savo superlaidaus superkolaiderio (SSC) statybos.

Užuot kūrę savo greitintuvus, įvairių šalių fizikai nusprendė susivienyti į tarptautinį projektą, kurio idėja kilo devintajame dešimtmetyje. Pasibaigus eksperimentams Šveicarijos LEP, jo įranga buvo išmontuota, o vietoje jos pradėtas statyti Didysis hadronų greitintuvas (LHC, Large Hadron Collider, LHC) – galingiausias pasaulyje žiedinis įkrautų dalelių greitintuvas ant susidūrimo spindulių. , ant kurių susiduria protonų pluoštai, kurių energija yra iki 14 TeV ir švino jonai, kurių susidūrimo energija iki 1150 TeV, , , , , .

Eksperimento tikslai

Pagrindinis LHC kūrimo tikslas buvo paaiškinti arba paneigti standartinį modelį – teorinį fizikos konstrukciją, apibūdinantį elementariąsias daleles ir tris iš keturių pagrindinių sąveikų: stiprią, silpną ir elektromagnetinę, neįskaitant gravitacinių jėgų. Standartinio modelio formavimas buvo baigtas septintajame ir aštuntajame dešimtmečiuose, o visi nuo to laiko padaryti atradimai, pasak mokslininkų, buvo aprašyti natūraliais šios teorijos išplėtimais. Tuo pat metu Standartinis modelis paaiškino, kaip sąveikauja elementariosios dalelės, tačiau neatsakė į klausimą, kodėl būtent taip, o ne kitaip.

Mokslininkai pažymėjo, kad jei LHC nebūtų pavykę atrasti Higso bozono (spaudoje jis kartais buvo vadinamas „Dievo dalele“, ), tai būtų suabejojęs visu standartiniu modeliu, kuriam būtų reikėję pilno esamų idėjų apie elementariąsias daleles peržiūra, , , , . Tuo pačiu metu, jei standartinis modelis buvo patvirtintas, kai kurioms fizikos sritims reikėjo tolesnio eksperimentinio patikrinimo: visų pirma reikėjo įrodyti, kad egzistuoja „gravitonai“ - hipotetinės dalelės, atsakingos už gravitaciją, , .

Techninės savybės

LHC yra tunelyje, pastatytame LEP. Didžioji jos dalis yra Prancūzijos teritorijoje. Tunelyje yra du vamzdžiai, kurie driekiasi lygiagrečiai beveik visu ilgiu ir susikerta tose detektorių vietose, kuriose vyks hadronų – dalelių, susidedančių iš kvarkų – susidūrimai (susidūrimams bus naudojami švino jonai ir protonai). Protonai pradeda greitėti ne pačiame LHC, o pagalbiniuose greitintuvuose. Protonų pluoštai „prasideda“ tiesiniame greitintuve LINAC2, po to PS greitintuve, po to patenka į 6,9 kilometro ilgio superprotono sinchrotrono (SPS) žiedą, o po to patenka į vieną iš LHC vamzdžių. dar 20 minučių bus tiekiama energija iki 7 TeV. Eksperimentai su švino jonais prasidės tiesiniu greitintuvu LINAC3. Spindulius savo kelyje laiko 1600 superlaidžių magnetų, kurių daugelis sveria iki 27 tonų. Šie magnetai skystu heliu atšaldomi iki itin žemos temperatūros: 1,9 laipsnio virš absoliutaus nulio, šaltesnės nei kosminė erdvė.

99,9999991 procento šviesos greičio greičiu, per sekundę apsukant daugiau nei 11 tūkstančių ratų aplink susidūrimo žiedą, protonai susidurs viename iš keturių detektorių – sudėtingiausiose LHC sistemose, , , , , . ATLAS detektorius skirtas ieškoti naujų nežinomų dalelių, kurios galėtų padėti mokslininkams ieškant „naujos fizikos“, išskyrus standartinį modelį. CMS detektorius sukurtas gaminti Higso bozoną ir tirti tamsiąją medžiagą. ALICE detektorius skirtas tirti medžiagą po Didžiojo sprogimo ir ieškoti kvarko-gliuono plazmos, o LHCb detektorius ištirs materijos paplitimo prieš antimateriją priežastį ir tyrinės b-kvarkų fiziką. Ateityje planuojama paleisti dar tris detektorius: TOTEM, LHCf ir MoEDAL.

Eksperimentų LHC rezultatams apdoroti bus naudojamas tam skirtas paskirstytas kompiuterių tinklas GRID, galintis perduoti iki 10 gigabitų informacijos per sekundę į 11 skaičiavimo centrų visame pasaulyje. Kasmet iš detektorių bus nuskaitoma daugiau nei 15 petabaitų (15 tūkst. terabaitų) informacijos: bendras keturių eksperimentų duomenų srautas gali siekti 700 megabaitų per sekundę, , , , . 2008 m. rugsėjį įsilaužėliams pavyko įsilaužti į CERN tinklalapį ir, pasak jų, gavo prieigą prie susidūrimo įrenginio valdiklių. Tačiau CERN darbuotojai paaiškino, kad LHC valdymo sistema yra izoliuota nuo interneto. 2009 m. spalį Adlenas Ishoras, kuris buvo vienas iš mokslininkų, dirbusių su LHCb eksperimentu LHC, buvo suimtas dėl įtarimų bendradarbiavimu su teroristais. Tačiau, kaip pranešė CERN vadovybė, Ishor neturėjo galimybės patekti į požemines susidūrimo patalpas ir nedarė nieko, kas galėtų būti įdomūs teroristams. 2012-ųjų gegužę Ishoras buvo nuteistas kalėti penkerius metus.

Statybos kaina ir istorija

1995 metais LHC statybos kaina buvo įvertinta 2,6 milijardo Šveicarijos frankų, neįskaitant eksperimentų atlikimo išlaidų. Buvo planuota, kad eksperimentai prasidės po 10 metų – 2005 m. 2001 m. buvo sumažintas CERN biudžetas, o prie statybos sąnaudų buvo pridėta 480 milijonų frankų (bendra projekto kaina tuo metu buvo apie 3 mlrd. frankų), todėl susidūrimas buvo atidėtas iki 2007 m. 2005 metais statant LHC žuvo inžinierius: tragediją sukėlė iš krano nukritęs krovinys.

LHC paleidimas buvo atidėtas ne tik dėl finansavimo problemų. 2007 m. buvo nustatyta, kad „Fermilab“ superlaidžių magnetų dalių tiekimas neatitiko projektavimo reikalavimų, todėl greitintuvo paleidimas buvo atidėtas metais.

2008 m. rugsėjo 10 d. LHC buvo paleistas pirmasis protonų pluoštas. Planuota, kad po kelių mėnesių prie greitintuvo įvyks pirmieji susidūrimai, tačiau rugsėjo 19 d., LHC sugedus dviejų superlaidžių magnetų sujungimui, įvyko avarija: magnetai buvo išjungti, daugiau nei 6 tonos. skysto helio išsiliejo į tunelį, o vakuumas greitintuvo vamzdžiuose buvo sugadintas. Remontui susidūrė turėjo būti uždaryta. Nepaisant avarijos, 2008 m. rugsėjo 21 d. buvo surengta ceremonija, skirta LHC pradėti eksploatuoti. Iš pradžių eksperimentus buvo ketinta atnaujinti 2008 m. gruodį, bet tada atnaujinimo data buvo nukelta į rugsėjį, o vėliau į 2009 m. lapkričio vidurį, o pirmieji susidūrimai planuota įvykti tik 2010 m. Pirmieji bandomieji švino jonų ir protonų pluoštų paleidimai išilgai LHC žiedo dalies po avarijos buvo atlikti 2009 m. spalio 23 d. Lapkričio 23 dieną pirmieji spindulių susidūrimai buvo padaryti detektoriuje ATLAS, o 2010 metų kovo 31 dieną greitintuvas veikė visu pajėgumu: tądien užfiksuotas protonų pluoštų susidūrimas esant rekordinei 7 TeV energijai. 2012 metų balandį užfiksuota dar didesnė protonų susidūrimų energija – 8 TeV.

2009 metais LHC kaina buvo nuo 3,2 iki 6,4 milijardo eurų, todėl tai buvo brangiausias mokslinis eksperimentas žmonijos istorijoje.

Tarptautinis bendradarbiavimas

Pastebėta, kad LHC masto projekto negali sukurti viena šalis. Jis sukurtas ne tik 20 CERN valstybių narių pastangomis: ją kuriant dalyvavo daugiau nei 10 tūkstančių mokslininkų iš daugiau nei šimto pasaulio šalių. Nuo 2009 m. LHC projektui vadovauja CERN generalinis direktorius Rolf-Dieter Heuer. Rusija taip pat dalyvauja kuriant LHC kaip CERN narė stebėtoja: 2008 metais didžiajame hadronų greitintuve dirbo apie 700 Rusijos mokslininkų, įskaitant IHEP darbuotojus.

Tuo tarpu vienos iš Europos šalių mokslininkai vos neteko galimybės dalyvauti eksperimentuose LHC. 2009 m. gegužę Austrijos mokslo ministras Johannesas Hahnas paskelbė apie šalies pasitraukimą iš CERN 2010 m., paaiškindamas, kad narystė CERN ir dalyvavimas LHC programoje yra per brangus ir neduoda apčiuopiamos grąžos Austrijos mokslui ir universitetams. Kalbama apie galimą metinį maždaug 20 milijonų eurų sutaupymą, kuris sudaro 2,2 procento CERN biudžeto ir apie 70 procentų Austrijos vyriausybės skirtų lėšų dalyvavimui tarptautinėse mokslinių tyrimų organizacijose. Galutinį sprendimą dėl pasitraukimo Austrija pažadėjo priimti 2009 metų rudenį. Tačiau vėliau Austrijos kancleris Werneris Faymannas pareiškė, kad jo šalis neketina palikti projekto ir CERN.

Gandai apie pavojų

Spaudoje pasklido gandai, kad LHC kelia pavojų žmonijai, nes jo paleidimas gali sukelti pasaulio pabaigą. Priežastis buvo mokslininkų teiginiai, kad dėl susidūrimų greitintuve gali susidaryti mikroskopinės juodosios skylės: iškart pasirodė nuomonė, kad į jas gali būti „įsiurbta“ visa Žemė, todėl LHC yra tikra „Pandoros skrynia“ , , , , . Taip pat buvo nuomonių, kad Higso bozono atradimas lems nekontroliuojamą masės augimą Visatoje, o eksperimentai ieškant „tamsiosios materijos“ gali sukelti „svetimybių“ atsiradimą (termino vertimas į rusų kalbą priklauso astronomui Sergejus Popovas) - „keista materija“ “, kuri, susilietusi su įprasta medžiaga, gali paversti ją „juostele“. Buvo lyginama su Kurto Vonneguto romanu „Katės lopšys“, kuriame išgalvota medžiaga „Ice-Nine“ sunaikino gyvybę planetoje. Kai kuriose publikacijose, remdamosi atskirų mokslininkų nuomonėmis, taip pat buvo teigiama, kad eksperimentai LHC laikui bėgant gali sukelti „kirmgraužų“, per kurias dalelės ar net gyvos būtybės galėtų patekti į mūsų pasaulį iš ateities. Tačiau paaiškėjo, kad mokslininkų žodžius žurnalistai iškraipė ir neteisingai interpretavo: iš pradžių buvo kalbama apie „mikroskopines laiko mašinas, kurių pagalba į praeitį gali keliauti tik atskiros elementarios dalelės“.

Mokslininkai ne kartą yra pareiškę, kad tokių įvykių tikimybė yra nereikšminga. Netgi buvo suburta speciali LHC saugos vertinimo grupė, kuri atliko analizę ir paskelbė ataskaitą apie nelaimių, kurias gali sukelti eksperimentai LHC, tikimybę. Kaip pranešė mokslininkai, protonų susidūrimai LHC nebus pavojingesni nei kosminių spindulių susidūrimai su astronautų skafandrais: kartais jie turi net didesnę energiją nei galima pasiekti LHC. Kalbant apie hipotetines juodąsias skyles, jos „ištirps“ net nepasiekusios greitintuvo sienelių , , , , , .

Tačiau gandai apie galimas nelaimes vis dar laikė visuomenę nežinioje. Koliderio kūrėjai buvo net paduoti į teismą: garsiausi ieškiniai priklausė amerikiečių teisininkui ir gydytojui Walteriui Wagneriui bei vokiečių chemijos profesoriui Otto Rossleriui. Jie apkaltino CERN sukėlus pavojų žmonijai savo eksperimentu ir pažeidus Žmogaus teisių konvencijos garantuotą „teisę į gyvybę“, tačiau teiginiai buvo atmesti , , , , . Spauda pranešė, kad pasklidus gandams apie artėjančią pasaulio pabaigą, Indijoje paleidus LHC, nusižudė 16-metė mergina.

Rusijos tinklaraščio erdvėje atsirado mema „tai būtų daugiau kaip susidūrėjas“, kurį galima išversti kaip „tai būtų daugiau kaip pasaulio pabaiga, nebeįmanoma žiūrėti į šią gėdą“. Populiarus buvo pokštas „Fizikai turi tradiciją susiburti ir paleisti greitintuvą kartą per 14 milijardų metų“.

Moksliniai rezultatai

Pirmieji eksperimentų LHC duomenys buvo paskelbti 2009 m. gruodžio mėn. 2011 m. gruodžio 13 d. CERN specialistai paskelbė, kad LHC atlikus tyrimus, jiems pavyko susiaurinti Higso bozono tikėtinos masės ribas iki 115,5-127 GeV ir aptikti norimos dalelės egzistavimo požymių. apie 126 GeV masė. Tą patį mėnesį, atliekant eksperimentus LHC, pirmą kartą buvo pranešta apie naujos dalelės, kuri nebuvo Higso bozonas ir kuri buvo pavadinta χb (3P), atradimą.

2012 m. liepos 4 d. CERN vadovybė oficialiai paskelbė apie naujos dalelės atradimą maždaug 126 GeV masės srityje su 99,99995 procentų tikimybe, kuri, pasak mokslininkų, greičiausiai buvo Higso bozonas. Vieno iš dviejų mokslinių bendradarbiavimo LHC lyderis Joe Incandela šį rezultatą pavadino „vienu didžiausių stebėjimų šioje mokslo srityje per pastaruosius 30–40 metų“, o pats Peteris Higgsas paskelbė apie dalelės atradimą. „fizikos eros pabaiga“, , .

Ateities projektai

2013 m. CERN planuoja atnaujinti LHC, įdiegdamas galingesnius detektorius ir padidindamas bendrą greitintuvo galią. Modernizavimo projektas vadinamas Super Large Hadron Collider (SLHC). Taip pat planuojama pastatyti tarptautinį linijinį greitintuvą (ILC). Jo vamzdis bus keliasdešimties kilometrų ilgio, o jis turėtų būti pigesnis nei LHC dėl to, kad jo konstrukcijai nereikia naudoti brangių superlaidžių magnetų. TLK greičiausiai bus pastatytas Dubnoje, ,.

Be to, kai kurie CERN specialistai ir mokslininkai iš JAV ir Japonijos pasiūlė, užbaigus LHC, pradėti darbą su nauju labai dideliu hadronų greitintuvu (VLHC).

Naudotos medžiagos

Chrisas Wickhamas, Robertas Evansas. „Tai bozonas:“ Higgso užduotys turi naują dalelę. Reuters, 05.07.2012

Lucy Christie, Marie Noelle Blessig. Sudėtis: Decouverte de la "partticule de Dieu"? - Agence France-Presse, 04.07.2012

Dennis Overbye. Fizikai randa sunkiai suvokiamą dalelę, kuri laikoma raktu į visatą. - „New York Times“., 04.07.2012

Adlene Hicheur pasmerkė cinq ans de kalėjimą, dont un avec sursis. - L" Express, 04.05.2012

Dalelių greitintuvas padidina visatos tyrinėjimo siekį. - Agence France-Presse, 06.04.2012

Džonatanas Amosas. LHC praneša apie savo pirmosios naujos dalelės atradimą. - BBC naujienos, 22.12.2011

Leonidas Popovas. Pirmoji nauja dalelė buvo sugauta LHC. - membrana, 22.12.2011

Stephenas Shanklandas. CERN fizikai aptinka Higso bozono užuominą. - CNET, 13.12.2011

Paulius Rinkonas. LHC: Higso bozonas „galėjo būti įžvelgtas“. - BBC naujienos, 13.12.2011

Taip, mes tai padarėme! - CERN biuletenis, 31.03.2010

Ričardas Vebas. Fizikai lenktyniauja, kad paskelbtų pirmuosius LHC rezultatus. - Naujasis mokslininkas, 21.12.2009

Pranešimas spaudai. Du cirkuliuojantys spinduliai sukelia pirmuosius susidūrimus LHC. - CERN (cern.ch), 23.11.2009

Dalelės grįžta į LHC! - CERN (cern.ch), 26.10.2009

Pirmieji švino jonai LHC. - LHC įpurškimo testai (lhc-injection-test.web.cern.ch), 26.10.2009

Charlesas Bremneris, Adomas Sage'as. Hadron Collider fizikas Adlene Hicheur apkaltintas terorizmu. - Laikai, 13.10.2009

Dennis Overbye. Prancūzų oficialių terorizmo tyrimų mokslininkas. - „New York Times“., 13.10.2009

Kas liko iš superlaidaus super greitintuvo? Fizika šiandien, 06.10.2009

LHC veiks 3,5 TeV 2009–2010 m. pradžioje, o vėliau. - CERN (cern.ch), 06.08.2009

LHC eksperimentų komitetas. - CERN (cern.ch), 30.06.2009



Ar jums patiko straipsnis? Pasidalinkite su draugais!