Vetëm disa vite më parë, nuk e kisha idenë se çfarë ishin përplasësit e hadronit, Bozoni Higgs dhe pse mijëra shkencëtarë në mbarë botën po punonin në një kampus të madh fizik në kufirin e Zvicrës dhe Francës, duke varrosur miliarda dollarë në tokë.
Më pas, për mua, si shumë banorë të tjerë të planetit, u bë e njohur shprehja Large Hadron Collider, njohuritë për grimcat elementare që përplasen në të me shpejtësinë e dritës dhe për një nga zbulimet më të mëdha të kohëve të fundit - Bozon Higgs.
Dhe kështu, në mesin e qershorit, pata mundësinë të shoh me sytë e mi se për çfarë po flasin kaq shumë njerëz dhe për çfarë ka kaq shumë thashetheme kontradiktore.
Ky nuk ishte thjesht një ekskursion i shkurtër, por një ditë e plotë e kaluar në laboratorin më të madh të fizikës bërthamore në botë - Cern. Këtu ne mundëm të komunikonim me vetë fizikantët dhe të shihnim shumë gjëra interesante në këtë kampus shkencor dhe të zbrisnim në vendin e shenjtë të të shenjtëve - Përplasësi i Madh i Hadronit (por kur të lëshohet dhe të bëhen teste në të , çdo akses nga jashtë është e pamundur), vizitoni fabrikën e prodhimit të magneteve gjigante për përplasësin, qendrën Atlas, ku shkencëtarët analizojnë të dhënat e marra në përplasës, vizitojnë fshehurazi përplasësin linear më të ri në ndërtim dhe madje, pothuajse si në një kërkim, praktikisht ecni përgjatë shtegut me gjemba të një grimce elementare, nga fundi në fillim. Dhe shikoni se ku fillon gjithçka ...
Por për të gjitha këto në postime të veçanta. Sot është vetëm Përplasësi i Madh i Hadronit.
Nëse kjo mund të quhet thjesht, truri im refuzon të kuptojë SI fillimisht mund të shpiket dhe më pas të ndërtohej një gjë e tillë.
2. Shumë vite më parë kjo foto u bë e famshme botërore. Shumë besojnë se ky është Hadroni i Madh në seksion. Në fakt, ky është një seksion kryq i një prej detektorëve më të mëdhenj - CMS. Diametri i saj është rreth 15 metra. Ky nuk është detektori më i madh. Diametri i Atlasit është rreth 22 metra. 
3. Për të kuptuar përafërsisht se çfarë është dhe sa i madh është përplasësi, le të shohim hartën satelitore.
Kjo është një periferi e Gjenevës, shumë afër liqenit të Gjenevës. Këtu bazohet kampusi i madh i CERN-it, për të cilin do të flas veçmas pak më vonë, dhe ka një grumbull përplasjesh të vendosura nën tokë në thellësi të ndryshme. Po Po. Ai nuk është vetëm. Janë dhjetë prej tyre. Hadroni i Madh thjesht kurorëzon këtë strukturë, duke thënë në mënyrë figurative, duke plotësuar zinxhirin e përplasjeve përmes të cilave përshpejtohen grimcat elementare. Unë gjithashtu do të flas për këtë veçmas, duke shkuar së bashku me grimcën nga Large (LHC) në Linac-in e parë, linear.
Diametri i unazës LHC është pothuajse 27 kilometra dhe shtrihet në një thellësi prej pak më shumë se 100 metra (unaza më e madhe në foto).
LHC ka katër detektorë - Alice, Atlas, LHCb dhe CMS. Ne zbritëm te detektori CMS. 
4. Përveç këtyre katër detektorëve, pjesa tjetër e hapësirës nëntokësore është një tunel në të cilin ka një zorrë të vazhdueshme segmentesh blu si këto. Këto janë magnete. Magnet gjigantë në të cilët krijohet një fushë magnetike e çmendur, në të cilën grimcat elementare lëvizin me shpejtësinë e dritës.
Janë 1734 gjithsej. 
5. Brenda magnetit është një strukturë kaq komplekse. Këtu ka shumë gjithçka, por gjëja më e rëndësishme janë dy tuba të uritur brenda në të cilët fluturojnë rrezet e protonit.
Në katër vende (në të njëjtët detektorë) këta tuba kryqëzohen dhe rrezet e protonit përplasen. Në ato vende ku përplasen, protonet shpërndahen në grimca të ndryshme, të cilat zbulohen nga detektorët.
Kjo është për të folur shkurtimisht se çfarë është kjo marrëzi dhe si funksionon. 
6. Pra, 14 qershor, mëngjes, CERN. Mbërrijmë në një gardh që nuk bie në sy me një portë dhe një ndërtesë të vogël në territor.
Kjo është hyrja në një nga katër detektorët e Large Hadron Collider - CMS.
Këtu dua të ndalem pak për të folur se si arritëm deri këtu në radhë të parë dhe falë kujt.
Dhe e gjithë kjo është "fajësuese" për Andrey, njeriun tonë që punon në CERN, dhe falë të cilit vizita jonë nuk ishte një ekskursion i shkurtër i mërzitshëm, por tepër interesant dhe i mbushur me një sasi të madhe informacioni.
Andrey (ai me bluzën jeshile) nuk i shqetëson kurrë mysafirët dhe është gjithmonë i lumtur të lehtësojë një vizitë në këtë Mekë të fizikës bërthamore.
E dini çfarë është interesante? Ky është modaliteti i xhiros në Collider dhe në CERN në përgjithësi.
Po, gjithçka është me kartë magnetike, por... një punonjës me kartën e tij ka akses në 95% të territorit dhe objekteve.
Dhe vetëm ata me një nivel të rritur të rrezikut nga rrezatimi kërkojnë qasje të veçantë - kjo është brenda vetë përplasësit.
Dhe kështu, punonjësit lëvizin nëpër territor pa asnjë problem.
Për një moment, këtu janë investuar miliarda dollarë dhe shumë nga pajisjet më të pabesueshme.
Dhe pastaj më kujtohen disa objekte të braktisura në Krime, ku gjithçka është prerë prej kohësh, por, megjithatë, gjithçka është mega-sekret, në asnjë rrethanë nuk mund të filmohesh dhe objekti është kushedi se çfarë strategjike.
Është vetëm se njerëzit këtu mendojnë në mënyrë adekuate me kokën e tyre. 
7. Kështu duket territori CMS. Asnjë dekorim i jashtëm i ekspozuar ose super-makina në parking. Por ata mund ta përballojnë atë. Thjesht nuk ka nevojë. 
8. CERN, si qendra shkencore lider në botë në fushën e fizikës, përdor disa drejtime të ndryshme përsa i përket PR. Një prej tyre është e ashtuquajtura "Pema".
Në kuadër të saj janë të ftuar mësues të fizikës në shkolla nga vende dhe qytete të ndryshme. Ato tregohen dhe tregohen këtu. Më pas mësuesit kthehen në shkollat e tyre dhe u tregojnë nxënësve të tyre atë që panë. Një numër i caktuar studentësh, të frymëzuar nga historia, fillojnë të studiojnë fizikën me shumë interes, më pas shkojnë në universitete për të diplomuar në fizikë dhe në të ardhmen, ndoshta edhe përfundojnë duke punuar këtu.
Por ndërsa fëmijët janë ende në shkollë, ata gjithashtu kanë mundësinë të vizitojnë CERN-in dhe, natyrisht, të zbresin në Përplasësin e Madh të Hadronit.
Disa herë në muaj, këtu mbahen "ditë të hapura" të veçanta për fëmijët e talentuar nga vende të ndryshme, të dashuruar pas fizikës.
Ata përzgjidhen nga vetë mësuesit që ishin në thelb të kësaj peme dhe dorëzojnë propozime në zyrën e CERN-it në Zvicër.
Rastësisht, ditën që erdhëm për të parë Përplasësin e Madh të Hadronit, një nga këto grupe nga Ukraina erdhi këtu - fëmijë, studentë të Akademisë së Vogël të Shkencave, të cilët kishin kaluar një konkurs të vështirë. Së bashku me ta, ne zbritëm në një thellësi prej 100 metrash, në vetë zemrën e Collider. 
9. Lavdi me distinktivët tanë.
Artikujt e detyrueshëm për fizikantët që punojnë këtu janë një përkrenare me elektrik dore dhe çizme me një pllakë metalike në gishtin e këmbës (për të mbrojtur gishtat e këmbëve të tyre kur bie një ngarkesë) 
10. Fëmijë të talentuar që janë të apasionuar pas fizikës. Brenda pak minutash vendet e tyre do të realizohen - ata do të zbresin në Përplasësin e Madh të Hadronit 
11. Punëtorët luajnë domino ndërsa pushojnë para turnit të tyre të ardhshëm nën tokë. 
12. Qendra e kontrollit dhe menaxhimit CMS. Të dhënat primare nga sensorët kryesorë që karakterizojnë funksionimin e sistemit rrjedhin këtu.
Kur përplasësi është në punë, një ekip prej 8 personash punon këtu gjatë gjithë orës. 
13. Duhet thënë se Hadroni i Madh aktualisht është mbyllur për dy vjet për të kryer një program riparimi dhe modernizimi të përplasësit.
Fakti është se 4 vjet më parë ndodhi një aksident në të, pas së cilës përplasësi nuk punoi kurrë me kapacitet të plotë (për aksidentin do të flas në postimin tjetër).
Pas modernizimit, i cili do të përfundojë në vitin 2014, ai duhet të funksionojë me fuqi edhe më të madhe.
Nëse përplasësi do të punonte tani, ne patjetër nuk do të mund ta vizitonim atë 
14. Duke përdorur një ashensor teknik të posaçëm, ne zbresim në një thellësi më shumë se 100 metra, ku ndodhet Collider.
Ashensori është i vetmi mjet për të shpëtuar personelin në rast emergjence, sepse... këtu nuk ka shkallë. Kjo do të thotë, ky është vendi më i sigurt në CMS.
Sipas udhëzimeve, në rast alarmi, i gjithë personeli duhet të shkojë menjëherë në ashensor.
Këtu krijohet presion i tepërt që në rast tymi të mos futet tymi brenda dhe njerëzit të mos helmohen. 
15. Boris është i shqetësuar se nuk ka tym. 
16. Në thellësi. Gjithçka këtu është e përshkuar me komunikime. 
17. Kilometra pafund tela dhe kabllo për transmetimin e të dhënave 
18. Këtu ka një numër të madh tubash. E ashtuquajtura kriogjenikë. Fakti është se heliumi përdoret brenda magneteve për ftohje. Ftohja e sistemeve të tjera, si dhe hidraulika, është gjithashtu e nevojshme. 
19. Në dhomat e përpunimit të të dhënave të vendosura në detektor ka një numër të madh të serverëve.
Ato kombinohen në të ashtuquajturat nxitës të performancës së jashtëzakonshme.
Për shembull, shkaktari i parë në 3 milisekonda nga 40,000,000 ngjarje duhet të zgjedhë rreth 400 dhe t'i transferojë ato në shkasin e dytë - nivelin më të lartë. 
20. Çmenduria e fibrave optike.
Dhomat e kompjuterit ndodhen mbi detektor, sepse Këtu ka një fushë magnetike shumë të vogël, e cila nuk ndërhyn në funksionimin e elektronikës.
Nuk do të ishte e mundur të mblidheshin të dhëna në vetë detektorin. 
21. Shkaktari global. Ai përbëhet nga 200 kompjuterë 
22. Çfarë lloj Apple ka? Dell!!! 
23. Kabinetet e serverëve janë të kyçur mirë 
24. Një vizatim qesharak në vendet e punës të një prej operatorëve. 
25. Në fund të vitit 2012, Higgs Bosoni u zbulua si rezultat i një eksperimenti në Përplasësin e Madh të Hadronit dhe kjo ngjarje u festua gjerësisht nga punonjësit e CERN-it.
Shishet e shampanjës nuk u hodhën me qëllim pas festës, duke besuar se ky ishte vetëm fillimi i gjërave të mëdha. 
26. Në afrimin me vetë detektorin ka kudo shenja që paralajmërojnë për rreziqe nga rrezatimi 
26. Të gjithë punonjësit e Collider kanë dozimetra personalë, të cilët duhet t'i sjellin në pajisjen e leximit dhe të regjistrojnë vendndodhjen e tyre.
Dozimetri akumulon nivelin e rrezatimit dhe, nëse i afrohet dozës kufi, informon punonjësin dhe gjithashtu transmeton të dhëna online në stacionin e kontrollit, duke paralajmëruar se pranë përplasësit është një person në rrezik. 
27. Mu përpara detektorit është një sistem aksesi i nivelit të lartë.
Mund të identifikoheni duke bashkangjitur një kartë personale, një dozimetër dhe duke iu nënshtruar një skanimi të retinës 
28. Çfarë bëj 
29. Dhe ja ku është - detektori. Thimbja e vogël brenda është diçka e ngjashme me një çak stërvitjeje, e cila strehon ato magnete të mëdha që tani do të dukeshin shumë të vegjël. Për momentin nuk ka magnet, sepse... duke iu nënshtruar modernizimit 
30. Në gjendje pune, detektori është i lidhur dhe duket si një njësi e vetme 
31. Pesha e detektorit është 15 mijë tonë. Këtu krijohet një fushë magnetike e pabesueshme. 
32. Krahasoni madhësinë e detektorit me njerëzit dhe pajisjet që punojnë më poshtë 
33. Kabllo blu - energji, e kuqe - të dhëna 
34. Është interesante se gjatë funksionimit, Hadroni i Madh konsumon 180 megavat energji elektrike në orë. 
35. Puna rutinë e mirëmbajtjes në sensorë 
36. Sensorë të shumtë 
37. Dhe fuqia atyre... fibra optike kthehet 
38. Pamja e një personi tepër të zgjuar. 
39. Një orë e gjysmë nën tokë fluturon si pesë minuta... Duke u ngritur përsëri në tokën e vdekshme, ju padashur pyesni veten... SI mund të bëhet kjo.
DHE PSE e bëjnë këtë…. 
Përplasësi i Madh i Hadronit (LHC) është një përshpejtues tipik (megjithëse super i fuqishëm) i grimcave përplasëse i krijuar për të përshpejtuar protonet dhe jonet e rënda (jonet e plumbit) dhe për të studiuar produktet e përplasjeve të tyre. LHC është një mikroskop me ndihmën e të cilit fizikantët do të zbulojnë se nga dhe si përbëhet materia, duke marrë informacion për strukturën e saj në një nivel të ri, edhe më mikroskopik.
Shumë mezi prisnin atë që do të ndodhte pas nisjes së tij, por asgjë nuk ndodhi në të vërtetë - bota jonë është shumë e mërzitshme për të ndodhur diçka vërtet interesante dhe madhështore. Këtu është qytetërimi dhe kurora e krijimit të tij është njeriu, thjesht një koalicion i caktuar qytetërimi dhe njerëzish ka rezultuar, duke u bashkuar në shekullin e kaluar, ne po ndotim tokën në progresion gjeometrik dhe po shkatërrojmë në mënyrë të panevojshme gjithçka që është grumbulluar. për miliona vjet. Ne do të flasim për këtë në një postim tjetër, kështu që ja ku është KOLIDER HADRONIK.
Ndryshe nga pritshmëritë e shumta dhe të larmishme të popujve dhe mediave, gjithçka kaloi në heshtje dhe paqësi. Oh, sa u ekzagjerua çdo gjë, për shembull, gazetat përsërisnin nga numri në numër: “LHC = fundi i botës!”, “Rruga drejt fatkeqësisë apo zbulimit?”, “Katastrofa e asgjësimit”, thuajse parashikonin fundin e bota dhe një vrimë e zezë gjigante, në të cilën do të thithë gjithë tokën. Me sa duket këto teori janë hedhur nga fizikantë ziliqarë të cilët në shkollë nuk arritën të merrnin një certifikatë përfundimi me numrin 5 në këtë lëndë.
Për shembull, ishte një filozof Demokriti, i cili në Greqinë e tij të lashtë (meqë ra fjala, nxënësit e shkollave moderne e shkruajnë këtë me një fjalë, sepse e perceptojnë atë si një vend të çuditshëm inekzistent, si BRSS, Çekosllovakia, Austro-Hungaria, Saksonia. , Courland, etj. - "Greqia e lashtë") ai shprehu një teori të caktuar që materia përbëhet nga grimca të pandashme - atomet, por shkencëtarët gjetën prova për këtë vetëm pas rreth 2350 vjetësh. Një atom (i pandashëm) gjithashtu mund të ndahet, ky u zbulua 50 vjet më vonë, më elektronet dhe bërthamat, dhe bërthamë- për protonet dhe neutronet. Por ato, siç doli, nuk janë grimcat më të vogla dhe, nga ana tjetër, përbëhen nga kuarke. Sot, fizikanët besojnë se kuarket- kufiri i ndarjes së materies dhe asgjë më pak ekziston. Janë të njohura gjashtë lloje kuarkesh: lart, i çuditshëm, sharm, bukuri, i vërtetë, poshtë - dhe ata janë të lidhur duke përdorur gluone.
Fjala "përplasës" vjen nga anglishtja collide - të përplasem. Në një përplasës, dy lëshime grimcash fluturojnë drejt njëra-tjetrës dhe kur ato përplasen, energjitë e rrezeve shtohen. Ndërsa në përshpejtuesit konvencionalë, të cilët janë ndërtuar dhe funksionojnë për disa dekada (modelet e tyre të para me madhësi dhe fuqi relativisht të moderuar u shfaqën para Luftës së Dytë Botërore në vitet '30), rrezja godet një objektiv të palëvizshëm dhe energjia e një përplasjeje të tillë është shumë. më pak.
Përplasësi quhet "hadron" sepse është krijuar për të përshpejtuar hadronet. Hadronet- kjo është një familje grimcash elementare, të cilat përfshijnë protone dhe neutrone, ato përbëjnë bërthamat e të gjitha atomeve, si dhe mezonet e ndryshme. Një veti e rëndësishme e hadroneve është se ato nuk janë me të vërtetë grimca elementare, por përbëhen nga kuarke "të ngjitura së bashku" nga gluonet.
Përplasësi u bë i madh për shkak të madhësisë së tij - është instalimi më i madh eksperimental fizik që ekziston ndonjëherë në botë, vetëm unaza kryesore e përshpejtuesit shtrihet më shumë se 26 km.
Supozohet se shpejtësia e protoneve të përshpejtuara nga LHC do të jetë 0,999999998 e shpejtësisë së dritës, dhe numri i përplasjeve të grimcave që ndodhin në përshpejtues çdo sekondë do të arrijë në 800 milion. Energjia totale e protoneve që përplasen do të jetë 14 TeV (14 teraelektrovolt, dhe bërthamat e plumbit - 5,5 GeV për çdo palë nukleone që përplasen. Nukleonet(nga lat. bërthama - bërthamë) - një emër i zakonshëm për protonet dhe neutronet.
Ka mendime të ndryshme rreth teknologjisë për krijimin e përshpejtuesve sot: disa pretendojnë se ajo ka arritur kufijtë e saj logjikë, të tjerë se nuk ka kufi për përsosmërinë - dhe rishikime të ndryshme ofrojnë rishikime të modeleve, madhësia e të cilave është 1000 herë më e vogël dhe performanca e të cilave është më e lartë. sesa LHC' A. Në elektronikë ose teknologji kompjuterike, miniaturizimi po ndodh vazhdimisht me një rritje të njëkohshme të performancës.
Large Hardon Collider, LHC - një përshpejtues tipik (megjithëse jashtëzakonisht) i grimcave të ngarkuara në rreze, i krijuar për të shpërndarë protonet dhe jonet e rënda (jonet e plumbit) dhe për të studiuar produktet e përplasjeve të tyre. BAC është ky mikroskop, në të cilin fizika do të zbulojë, çfarë dhe si ta bëjë çështjen e marrjes së informacionit për pajisjen e saj në një nivel të ri, edhe më mikroskopik.
Shumë pritën me padurim, por ajo që vjen pas vrapimit të tij, por asgjë në parim dhe nuk ka ndodhur - botës sonë i mungon shumë ajo që ka ndodhur është diçka vërtet interesante dhe ambicioze. Këtu është një qytetërim dhe kurora e tij e krijimit të njeriut, sapo mori një lloj koalicioni qytetërimi dhe populli, uniteti, së bashku për më shumë se një shekull, në një progresion gjeometrik zagazhivaem tokës, dhe beschinno duke shkatërruar çdo gjë që akumuloi miliona vjet. Për këtë ne do të flasim në një mesazh tjetër, dhe kështu - se ai Hadron Collider.
Pavarësisht pritshmërive të shumta dhe të ndryshme të popujve dhe mediave, të gjitha shkuan në heshtje dhe paqësi. Oh, si ishte fryrë e gjitha, si firma e gazetave për nga numri i dhomave: "BAC = fundi i botës!", "Rruga drejt zbulimit apo fatkeqësisë?", "Katastrofa e asgjësimit", pothuajse fundi i botës dhe gjërat janë një vrimë e zezë gjigante në zasoset që gjithë tokën. Ndoshta këto teori të paraqitura ziliqare të fizikës, në të cilën shkolla nuk mori një certifikatë përfundimi nga figura 5, për këtë temë.
Këtu, për shembull, ishte një filozof Demokriti, i cili në Greqinë e lashtë (dhe ra fjala, studentët e sotëm e shkruajnë me një fjalë, siç shihet kjo e çuditshme inekzistente, si BRSS, Çekosllovakia, Austro-Hungaria, Saksonia, Kurlanda, etj. - "Drevnyayagretsiya"), ai kishte një teori që materia përbëhet nga grimca të pandashme - atome, por prova për këtë, shkencëtarët e kanë gjetur vetëm pas rreth 2350 vjetësh. Atomi (i pandashëm) - gjithashtu mund të ndahet, ai gjendet edhe pas 50 vjetësh në elektronet dhe bërthamat dhe bërthama - protone dhe neutrone në. Por ato, siç doli, nuk janë grimcat më të vogla dhe, nga ana tjetër, janë të përbërë nga kuarke. Deri më sot, fizikanët besojnë se kuarkët - kufiri i ndarjes së materies dhe asgjë më pak nuk ekziston. Ne njohim gjashtë lloje kuarkesh: tavani, i çuditshëm, magjepsës, simpatik, i vërtetë, fundi - dhe ata janë të lidhur nëpërmjet gluoneve.
Fjala "Collider" vjen nga anglishtja collide - face. Në përplasës, dy grimca fillojnë të fluturojnë drejt njëra-tjetrës dhe me shtimin e rrezeve të energjisë së përplasjes. Ndërsa në përshpejtuesit konvencionalë, të cilët janë në ndërtim e sipër dhe punojnë për disa dekada (modelet e para të tyre me përmasa dhe fuqi mesatare, u shfaqën para Luftës së Dytë Botërore në vitet '30), puchek godet objektivat fikse dhe energjia e përplasjes është shumë. më të vogla.
Përplasësi "Hadronic" u emërua sepse është krijuar për të shpërndarë hadronet. Hadronet - është një familje grimcash elementare, të cilat përfshijnë protone dhe neutrone, të përbërë nga bërthama e të gjithë atomeve, si dhe nga një shumëllojshmëri mezonesh. Një tipar i rëndësishëm i hadroneve është se ato nuk janë me të vërtetë grimca elementare dhe përbëhen nga kuarke, gluon "të ngjitur".
Përplasësi i madh ka qenë për shkak të madhësisë së tij - është struktura më e madhe eksperimentale fizike ndonjëherë në botë, vetëm unaza kryesore e përshpejtuesit shtrihet për më shumë se 26 km.
Supozohet se shpejtësia e rezervuarit të shpërndarë do të jetë 0,9999999998 protone me shpejtësinë e dritës, dhe numri i përplasjeve të grimcave me origjinë nga përshpejtuesi çdo sekondë, në 800 milionë energji totale e protoneve që përplasen do të jetë 14 TeV (14 teraelektrovolt, dhe bërthamat e plumbit - 5,5 GeV për çdo çift nukleonesh që përplasen (nga lat. nucleus - bërthama) - emri i përgjithshëm për protonet dhe neutronet.
Ka pikëpamje të ndryshme për krijimin e teknologjisë së përshpejtuesit deri më sot: disa thonë se ajo erdhi në anën e saj logjike, të tjerë se nuk ka kufi për përsosmërinë - dhe sondazhet e ndryshme dhanë një pasqyrë të strukturave, të cilat janë 1000 herë më të vogla, por më të larta. produktiviteti BUCK 'Po. Në elektronikë ose teknologji kompjuterike është vazhdimisht miniaturizimi, ndërsa rritja e efikasitetit.
Përshpejtuesi më i fuqishëm i grimcave përplasëse në botë
Përshpejtuesi i grimcave të ngarkuara me rreze përplasëse më të fuqishme në botë, i ndërtuar nga Qendra Evropiane për Kërkime Bërthamore (CERN) në një tunel nëntokësor 27 kilometra të gjatë në një thellësi 50-175 metra në kufirin e Zvicrës dhe Francës. LHC u lançua në vjeshtën e vitit 2008, por për shkak të një aksidenti, eksperimentet mbi të filluan vetëm në nëntor 2009, dhe ai arriti kapacitetin e tij të projektimit në Mars 2010. Lëshimi i përplasësit tërhoqi vëmendjen jo vetëm të fizikantëve, por edhe të njerëzve të thjeshtë, pasi në media u shpreh shqetësimi se eksperimentet në përplasës mund të çojnë në fundin e botës. Në korrik 2012, LHC njoftoi zbulimin e një grimce që kishte shumë gjasa të ishte bozon Higgs - ekzistenca e saj konfirmoi korrektësinë e Modelit Standard të strukturës së materies.
Sfondi
Përshpejtuesit e grimcave filluan të përdoren për herë të parë në shkencë në fund të viteve 20 të shekullit të 20-të për të studiuar vetitë e materies. Përshpejtuesi i parë unazor, ciklotroni, u krijua në 1931 nga fizikani amerikan Ernest Lawrence. Në vitin 1932, anglezi John Cockcroft dhe irlandezi Ernest Walton, duke përdorur një shumëzues tensioni dhe përshpejtuesin e parë të protonit në botë, arritën për herë të parë të ndajnë artificialisht bërthamën e një atomi: heliumi u përftua duke bombarduar litiumin me protone. Përshpejtuesit e grimcave funksionojnë duke përdorur fusha elektrike që përdoren për të përshpejtuar (në shumë raste me shpejtësi afër shpejtësisë së dritës) dhe për të mbajtur grimcat e ngarkuara (si elektronet, protonet ose jonet më të rënda) në një trajektore të caktuar. Shembulli më i thjeshtë i përditshëm i përshpejtuesve janë televizorët me një tub me rreze katodë, , , , .
Përshpejtuesit përdoren për një sërë eksperimentesh, duke përfshirë prodhimin e elementëve tepër të rëndë. Për të studiuar grimcat elementare, përdoren gjithashtu përplasësit (nga përplasja - "përplasja") - përshpejtuesit e grimcave të ngarkuara në rrezet përplasëse, të krijuar për të studiuar produktet e përplasjeve të tyre. Shkencëtarët u japin rrezeve energji të larta kinetike. Përplasjet mund të prodhojnë grimca të reja, të panjohura më parë. Detektorë të veçantë janë krijuar për të zbuluar pamjen e tyre. Në fillim të viteve 1990, përplasësit më të fuqishëm operuan në SHBA dhe Zvicër. Në vitin 1987, përplasësi Tevatron u lëshua në SHBA pranë Çikagos me një energji maksimale të rrezes prej 980 gigaelektronvolt (GeV). Është një unazë nëntokësore 6.3 kilometra e gjatë. Në vitin 1989, përplasësi i madh elektron-pozitron (LEP) u vu në punë në Zvicër nën kujdesin e Qendrës Evropiane për Kërkime Bërthamore (CERN). Për të, në një thellësi prej 50-175 metrash në luginën e liqenit të Gjenevës, në vitin 2000 u ndërtua një tunel rrethor 26,7 kilometra, u bë e mundur të arrihet një energji rreze prej 209 GeV, , , .
Në BRSS në vitet 1980, u krijua projekti Kompleksi i Përshpejtuesit-Magazinimit (UNC) - një përplasës superpërçues proton-protoni në Institutin e Fizikës së Energjisë së Lartë (IHEP) në Protvino. Ai do të ishte superior në shumicën e aspekteve ndaj LEP dhe Tevatron dhe duhet të jetë i aftë të përshpejtojë rrezet e grimcave elementare me një energji prej 3 teraelektronvolt (TeV). Unaza e saj kryesore, 21 kilometra e gjatë, u ndërtua nën tokë në vitin 1994, megjithatë, për shkak të mungesës së fondeve, projekti u ngri në vitin 1998, tuneli i ndërtuar në Protvino u godit me molë (vetëm elementët e kompleksit të përshpejtimit u përfunduan) dhe shefi inxhinieri i projektit, Genadi Durov, u nis për punë në SHBA, , , , , , . Sipas disa shkencëtarëve rusë, nëse UNK do të ishte kompletuar dhe vënë në funksion, nuk do të kishte pasur nevojë të krijoheshin përplasës më të fuqishëm: sugjerohej që për të marrë të dhëna të reja mbi themelet fizike të rendit botëror, ishte mjaftueshëm për të kapërcyer pragun e energjisë prej 1 TeV në përshpejtuesit, . Zëvendësdrejtori i Institutit Kërkimor të Fizikës Bërthamore të Universitetit Shtetëror të Moskës dhe koordinatori i pjesëmarrjes së instituteve ruse në projektin për krijimin e Përplasësit të Madh të Hadronit, Viktor Savrin, duke kujtuar UNK, deklaroi: "Epo, tre teraelektronvolt ose shtatë tre teraelektronvolt mund të sillen në pesë më vonë.” Megjithatë, Shtetet e Bashkuara braktisën gjithashtu ndërtimin e superpërplasësit të vet superpërcjellës (SSC) në 1993, dhe për arsye financiare.
Në vend që të ndërtonin përplasësit e tyre, fizikanët nga vende të ndryshme vendosën të bashkohen në kuadrin e një projekti ndërkombëtar, ideja e krijimit të të cilit filloi në vitet 1980. Pas përfundimit të eksperimenteve në LEP zvicerane, pajisjet e tij u çmontuan dhe në vend të tij filloi ndërtimi i përplasësit të madh të Hadronit (LHC, Large Hadron Collider, LHC) - përshpejtuesi më i fuqishëm i unazës në botë i grimcave të ngarkuara në rrezet përplasëse. , mbi të cilat përplasen rreze protonesh me energji deri në 14 TeV dhe jonet e plumbit me energji përplasjeje deri në 1150 TeV, , , , , .
Qëllimet e eksperimentit
Qëllimi kryesor i ndërtimit të LHC ishte sqarimi ose kundërshtimi i Modelit Standard, një konstrukt teorik në fizikë që përshkruan grimcat elementare dhe tre nga katër ndërveprimet themelore: të forta, të dobëta dhe elektromagnetike, duke përjashtuar forcat gravitacionale. Formimi i Modelit Standard përfundoi në vitet 1960 dhe 1970 dhe të gjitha zbulimet e bëra që atëherë, sipas shkencëtarëve, u përshkruan nga zgjerimet natyrore të kësaj teorie. Në të njëjtën kohë, Modeli Standard shpjegoi se si grimcat elementare ndërveprojnë, por nuk iu përgjigj pyetjes pse pikërisht në këtë mënyrë dhe jo ndryshe.
Shkencëtarët vunë në dukje se nëse LHC do të kishte dështuar të arrinte zbulimin e bozonit Higgs (në shtyp u quajt ndonjëherë "grimca e Zotit", ), do të kishte vënë në pikëpyetje të gjithë Modelin Standard, i cili do të kërkonte një rishikimi i ideve ekzistuese rreth grimcave elementare, , , , . Në të njëjtën kohë, nëse modeli standard konfirmohej, disa fusha të fizikës kërkonin verifikim të mëtejshëm eksperimental: në veçanti, ishte e nevojshme të vërtetohej ekzistenca e "gravitoneve" - grimca hipotetike përgjegjëse për gravitetin, , .
Karakteristikat teknike
LHC ndodhet në një tunel të ndërtuar për LEP. Pjesa më e madhe e saj shtrihet nën territorin francez. Tuneli përmban dy tuba, të cilët shkojnë paralel në pothuajse të gjithë gjatësinë e tyre dhe kryqëzohen në vendet e detektorëve në të cilët do të ndodhin përplasjet e hadroneve - grimca të përbëra nga kuarke (jonet e plumbit dhe protonet do të përdoren për përplasje). Protonet fillojnë të përshpejtohen jo në vetë LHC, por në përshpejtuesit ndihmës. Rrezet e protonit “fillojnë” në përshpejtuesin linear LINAC2, më pas në përshpejtuesin PS, pas së cilës futen në unazën 6,9 kilometra të gjatë të super-sinkrotronit (SPS) dhe më pas përfundojnë në një nga tubat LHC, ku për 20 minuta të tjera atyre do t'u jepet energji deri në 7 TeV. Eksperimentet me jonet e plumbit do të fillojnë në përshpejtuesin linear LINAC3. Trarët mbahen në rrugën e tyre nga 1600 magnet superpërcjellës, shumë prej të cilëve peshojnë deri në 27 tonë. Këta magnet ftohen nga helium i lëngshëm në një temperaturë jashtëzakonisht të ulët: 1.9 gradë mbi zero absolute, më e ftohtë se hapësira e jashtme.
Me një shpejtësi prej 99,9999991 për qind të shpejtësisë së dritës, duke bërë më shumë se 11 mijë rrathë rreth unazës së përplasësit në sekondë, protonet do të përplasen në një nga katër detektorët - sistemet më komplekse të LHC, , , , , . Detektori ATLAS është projektuar për të kërkuar grimca të reja të panjohura që mund të japin të dhëna për shkencëtarët në kërkimin e tyre për "fizikë të re" përveç Modelit Standard. Detektori CMS është projektuar për të prodhuar bozonin Higgs dhe për të studiuar lëndën e errët. Detektori ALICE është projektuar për të studiuar lëndën pas Big Bengut dhe për të kërkuar për plazmën kuark-gluon, dhe detektori LHCb do të hetojë arsyen e përhapjes së materies mbi antimateries dhe do të eksplorojë fizikën e b-kuarkeve. Në të ardhmen janë planifikuar të vihen në punë edhe tre detektorë të tjerë: TOTEM, LHCf dhe MoEDAL.
Për të përpunuar rezultatet e eksperimenteve në LHC, do të përdoret një rrjet kompjuterik i dedikuar i shpërndarë, GRID, i aftë për të transmetuar deri në 10 gigabit informacion në sekondë në 11 qendra kompjuterike në mbarë botën. Çdo vit, më shumë se 15 petabajt (15 mijë terabajt) informacion do të lexohen nga detektorët: rrjedha totale e të dhënave të katër eksperimenteve mund të arrijë 700 megabajt për sekondë, , , , . Në shtator 2008, hakerët arritën të hakojnë faqen e internetit të CERN-it dhe, sipas tyre, fituan akses në kontrollet e përplasësit. Megjithatë, punonjësit e CERN shpjeguan se sistemi i kontrollit LHC është i izoluar nga interneti. Në tetor 2009, Adlen Ishor, i cili ishte një nga shkencëtarët që punonte në eksperimentin LHCb në LHC, u arrestua me dyshimin për bashkëpunim me terroristët. Megjithatë, siç raportoi menaxhmenti i CERN-it, Ishor nuk kishte akses në ambientet nëntokësore të përplasësit dhe nuk bëri asgjë që mund të ishte me interes për terroristët. Në maj të vitit 2012, Ishor u dënua me pesë vjet burg.
Kostoja dhe historia e ndërtimit
Në vitin 1995, kostoja e ndërtimit të LHC u vlerësua në 2.6 miliardë franga zvicerane, duke përjashtuar koston e kryerjes së eksperimenteve. Ishte planifikuar që eksperimentet të fillonin në 10 vjet - në 2005. Në vitin 2001, buxheti i CERN-it u shkurtua dhe 480 milionë franga iu shtuan kostove të ndërtimit (kostoja totale e projektit deri atëherë ishte rreth 3 miliardë franga), dhe kjo bëri që përplasja të vonohej deri në vitin 2007. Në vitin 2005, një inxhinier vdiq gjatë ndërtimit të LHC: tragjedia u shkaktua nga një ngarkesë që ra nga një vinç.
Nisja e LHC-së u shty jo vetëm për shkak të problemeve me financimin. Në vitin 2007, u zbulua se furnizimi i pjesëve magnetike superpërcjellëse nga Fermilab nuk plotësonte kërkesat e projektimit, duke bërë që nisja e përplasësit të vonohej me një vit.
Më 10 shtator 2008, rrezja e parë e protoneve u lëshua në LHC. Ishte planifikuar që brenda disa muajsh të kryheshin përplasjet e para në përplasës, por më 19 shtator, për shkak të një lidhjeje të dëmtuar të dy magnetëve superpërçues në LHC, ndodhi një aksident: magnetët u çaktivizuan, më shumë se 6 ton. heliumi i lëngshëm u derdh në tunel dhe vakuumi në tubat e përshpejtuesit u prish. Përplasësi duhej të mbyllej për riparime. Pavarësisht aksidentit, më 21 shtator 2008 u zhvillua ceremonia për vënien në funksion të LHC. Fillimisht, eksperimentet do të rifillonin në dhjetor 2008, por më pas data e rifillimit u shty në shtator dhe më pas në mes të nëntorit 2009, ndërsa përplasjet e para ishin planifikuar të ndodhnin vetëm në 2010. Nisjet e para testuese të rrezeve të joneve të plumbit dhe protoneve përgjatë një pjese të unazës LHC pas aksidentit u kryen më 23 tetor 2009. Më 23 nëntor, përplasjet e para të rrezeve u bënë në detektorin ATLAS dhe më 31 mars 2010, përplasësi funksionoi me fuqi të plotë: atë ditë u regjistrua një përplasje e rrezeve të protonit me një energji rekord prej 7 TeV. Në prill 2012, u regjistrua një energji edhe më e lartë e përplasjeve të protoneve - 8 TeV.
Në vitin 2009, kostoja e LHC u vlerësua midis 3.2 dhe 6.4 miliardë euro, duke e bërë atë eksperimentin më të shtrenjtë shkencor në historinë njerëzore.
Bashkëpunimi ndërkombëtar
U vu re se një projekt i shkallës së LHC-së nuk mund të krijohet vetëm nga një vend. Ai u krijua përmes përpjekjeve jo vetëm të 20 vendeve anëtare të CERN-it: më shumë se 10 mijë shkencëtarë nga më shumë se njëqind vende të globit morën pjesë në zhvillimin e tij. Që nga viti 2009, projekti LHC drejtohet nga Drejtori i Përgjithshëm i CERN-it, Rolf-Dieter Heuer. Rusia gjithashtu merr pjesë në krijimin e LHC-së si anëtare vëzhguese e CERN-it: në vitin 2008, rreth 700 shkencëtarë rusë punuan në Përplasësin e Madh të Hadronit, duke përfshirë punonjës të IHEP.
Ndërkohë, shkencëtarët nga një nga vendet evropiane pothuajse humbën mundësinë për të marrë pjesë në eksperimente në LHC. Në maj 2009, Ministri austriak i Shkencës Johannes Hahn njoftoi tërheqjen e vendit nga CERN në 2010, duke shpjeguar se anëtarësimi në CERN dhe pjesëmarrja në programin LHC është shumë e kushtueshme dhe nuk sjell kthime të prekshme për shkencën dhe universitetet në Austri. Biseda u bë për kursime të mundshme vjetore prej rreth 20 milionë euro, që përfaqësojnë 2.2 për qind të buxhetit të CERN-it dhe rreth 70 për qind të fondeve të akorduara nga qeveria austriake për pjesëmarrje në organizatat ndërkombëtare kërkimore. Austria premtoi se do të merrte vendimin përfundimtar për tërheqjen në vjeshtën e vitit 2009. Megjithatë, më pas kancelari austriak Werner Faymann tha se vendi i tij nuk do të largohej nga projekti dhe CERN.
Thashethemet për rrezik
Në shtyp qarkulluan thashetheme se LHC përbën një rrezik për njerëzimin, pasi lëshimi i tij mund të çojë në fundin e botës. Arsyeja ishin deklaratat e shkencëtarëve se si rezultat i përplasjeve në përplasës mund të formoheshin vrima të zeza mikroskopike: menjëherë u shfaqën mendime se e gjithë Toka mund të "thithej" në to, dhe për këtë arsye LHC është një "kutia e Pandorës" e vërtetë, , , , . Kishte gjithashtu mendime se zbulimi i bozonit Higgs do të çonte në një rritje të pakontrolluar të masës në Univers, dhe eksperimentet për të kërkuar "materinë e errët" mund të çonin në shfaqjen e "strangelets" (përkthimi i termit në rusisht i përket astronomit Sergei Popov) - "çështje e çuditshme" ", e cila, kur është në kontakt me lëndën e zakonshme, mund ta kthejë atë në një "shirit". Një krahasim u bë me romanin e Kurt Vonnegut, "Djepi i maces", në të cilin materiali imagjinar "Ice-Nine" shkatërroi jetën në planet. Disa botime, duke cituar mendimet e shkencëtarëve individualë, deklaruan gjithashtu se eksperimentet në LHC mund të çojnë në shfaqjen e "vrimave të krimbit" në kohë, përmes të cilave grimcat apo edhe qeniet e gjalla mund të transferohen në botën tonë nga e ardhmja. Sidoqoftë, doli se fjalët e shkencëtarëve ishin shtrembëruar dhe interpretuar gabimisht nga gazetarët: fillimisht ata po flisnin për "makinat mikroskopike të kohës, me ndihmën e të cilave vetëm grimcat elementare individuale mund të udhëtojnë në të kaluarën".
Shkencëtarët kanë deklaruar vazhdimisht se gjasat e ngjarjeve të tilla janë të papërfillshme. Madje u mblodh një grup i posaçëm i Vlerësimit të Sigurisë LHC, i cili kreu një analizë dhe lëshoi një raport mbi gjasat e fatkeqësive që mund të çonin eksperimentet në LHC. Siç raportuan shkencëtarët, përplasjet e protoneve në LHC nuk do të jenë më të rrezikshme sesa përplasjet e rrezeve kozmike me kostumet hapësinore të astronautëve: ndonjëherë ato kanë energji edhe më të madhe se ajo që mund të arrihet në LHC. Sa i përket vrimave të zeza hipotetike, ato do të "shpërndahen" pa arritur as në muret e përplasësit, , , , , .
Megjithatë, thashethemet për fatkeqësi të mundshme ende e mbanin publikun në pezull. Krijuesit e përplasësit madje u paditën: paditë më të famshme i përkisnin avokatit dhe mjekut amerikan Walter Wagner dhe profesorit gjerman të kimisë Otto Rossler. Ata akuzuan CERN-in për rrezikimin e njerëzimit me eksperimentin e tij dhe shkeljen e "të drejtës për jetë" të garantuar nga Konventa për të Drejtat e Njeriut, por pretendimet u hodhën poshtë, , , , . Shtypi raportoi se për shkak të thashethemeve për fundin e afërt të botës, një vajzë 16-vjeçare kreu vetëvrasje pas lëshimit të LHC në Indi.
Në blogosferën ruse u shfaq meme "do të ishte më shumë si një përplasës", e cila mund të përkthehet si "do të ishte më shumë si fundi i botës, është e pamundur të shikosh më këtë turp". Shakaja "Fizikanët kanë traditë të mblidhen së bashku dhe të lëshojnë një përplasës një herë në 14 miliardë vjet" ishte e njohur.
Rezultatet shkencore
Të dhënat e para nga eksperimentet në LHC u publikuan në dhjetor 2009. Më 13 dhjetor 2011, specialistët e CERN njoftuan se si rezultat i kërkimeve në LHC, ata ishin në gjendje të ngushtonin kufijtë e masës së mundshme të bosonit Higgs në 115,5-127 GeV dhe të zbulonin shenja të ekzistencës së grimcës së dëshiruar me një masë prej rreth 126 GeV. Në të njëjtin muaj, zbulimi i një grimce të re, e cila nuk ishte bozon Higgs dhe u emërua χb (3P), u njoftua për herë të parë gjatë eksperimenteve në LHC.
Më 4 korrik 2012, menaxhmenti i CERN-it njoftoi zyrtarisht zbulimin me një probabilitet prej 99.99995 për qind të një grimce të re në rajonin e masës prej rreth 126 GeV, e cila, sipas shkencëtarëve, ka shumë të ngjarë të ishte bozoni Higgs. Udhëheqësi i një prej dy bashkëpunimeve shkencore që punonin në LHC, Joe Incandela, e quajti këtë rezultat "një nga vëzhgimet më të mëdha në këtë fushë të shkencës në 30-40 vitet e fundit", dhe vetë Peter Higgs deklaroi zbulimin e grimcës. "Fundi i një epoke në fizikë", , .
Projektet e ardhshme
Në vitin 2013, CERN planifikon të përmirësojë LHC-në duke instaluar detektorë më të fuqishëm dhe duke rritur fuqinë e përgjithshme të përplasësit. Projekti i modernizimit quhet Përplasësi i Hadronit Super i Madh (SLHC). Ka gjithashtu plane për të ndërtuar një përplasës linear ndërkombëtar (ILC). Tubi i tij do të jetë disa dhjetëra kilometra i gjatë dhe duhet të jetë më i lirë se LHC për faktin se dizajni i tij nuk kërkon përdorimin e magneteve të shtrenjtë superpërçues. ILC ndoshta do të ndërtohet në Dubna, ,.
Gjithashtu, disa specialistë dhe shkencëtarë të CERN-it nga SHBA dhe Japonia propozuan, pas përfundimit të LHC-së, të fillonin punën për një përplasës të ri të Hadronit Shumë të Madh (VLHC).
Materialet e përdorura
Chris Wickham, Robert Evans. "Është një bozon:" Kërkimi i Higgs mbart grimca të reja. - Reuters, 05.07.2012
Lucy Christie, Marie Noelle Blessig. Fizika: decouverte de la "particule de Dieu"? - Agence France-Presse, 04.07.2012
Denis Overbye. Fizikanët gjejnë grimca të pakapshme që shihen si çelësi i universit. - New York Times, 04.07.2012
Adlene Hicheur dënon një cinq ans de burg, mos u avec sursis. - L"Express, 04.05.2012
Përplasësi i grimcave përshkallëzon kërkimin për të eksploruar universin. - Agence France-Presse, 06.04.2012
Jonathan Amos. LHC raporton zbulimin e grimcës së saj të parë të re. - lajmet BBC, 22.12.2011
Leonid Popov. Grimca e parë e re u kap në LHC. - cipë, 22.12.2011
Stephen Shankland. Fizikantët e CERN-it gjejnë aluzion për bozonin Higgs. - CNET, 13.12.2011
Paul Rincon. LHC: Bozon Higgs "mund të jetë parë". - lajmet BBC, 13.12.2011
Po, e bëmë! - Buletini i CERN-it, 31.03.2010
Richard Webb. Fizikanët garojnë për të publikuar rezultatet e para nga LHC. - Shkencëtar i ri, 21.12.2009
Njoftimi për shtyp. Dy trarë qarkullues sjellin përplasjet e para në LHC. - CERN (cern.ch), 23.11.2009
Grimcat janë kthyer në LHC! - CERN (cern.ch), 26.10.2009
Jonet e parë të plumbit në LHC. - Testet e injektimit LHC (lhc-injection-test.web.cern.ch), 26.10.2009
Charles Bremner, Adam Sage. Fizikantja e Hadron Collider Adlene Hicheur akuzohet për terrorizëm. - Kohet, 13.10.2009
Denis Overbye. Shkencëtar hetues francez në hetimin formal të terrorizmit. - New York Times, 13.10.2009
Çfarë ka mbetur nga Superpërcjellësi? Fizika Sot, 06.10.2009
LHC do të funksionojë në 3.5 TeV për pjesën e hershme të 2009-2010, duke u rritur më vonë. - CERN (cern.ch), 06.08.2009
Komiteti i Eksperimenteve të LHC. - CERN (cern.ch), 30.06.2009
Koha e rinisjes së LHC-së tashmë është shtyrë disa herë për shkak të zbulimit të problemeve të reja me të. Në veçanti, në mesin e korrikut 2009, në përplasës u zbuluan probleme me vulën dhe rrjedhjet në sistemin e ftohjes në sektorët 8-1 dhe 2-3, për shkak të të cilave nisja e përplasësit u shty përsëri.
CERN njoftoi se rrezet e protoneve do të fillojnë të qarkullojnë përsëri rreth unazës 27 kilometra në mes të nëntorit, me përplasjet e grimcave që fillojnë disa javë më vonë.
Specialistët e CERN synojnë që së pari të kryejnë përplasje në energjinë e fazës së mëparshme të përshpejtuesit - 450 gigaelektronvolt për rreze, dhe vetëm atëherë të rrisin energjinë në gjysmën e projektimit - deri në 3.5 teraelektronvolt për rreze.
Megjithatë, fizikanët vërejnë se edhe me këtë energji, qëllimi i krijimit të një përplasësi - zbulimi i bozonit Higgs, grimca përgjegjëse për masën e të gjitha grimcave të tjera elementare - mund të arrihet.
LHC do të funksionojë në këtë mënyrë deri në fund të vitit 2010, pas së cilës do të mbyllet në përgatitje për kalimin në një energji prej 7 teraelektronvolt për rreze.
Në maj 2009, filmi aventuresk "Engjëjt dhe demonët" i bazuar në librin me të njëjtin emër nga Dan Brown u publikua në mbarë botën.
CERN luan një rol kyç në komplotin e kësaj vepre dhe disa skena të filmit janë filmuar në ambientet e CERN. Meqenëse filmi përmban elemente të fiksionit, duke përfshirë përshkrimin se çfarë dhe si studiohet në CERN, drejtuesit e CERN-it e konsideruan të dobishme parandalimin e atyre pyetjeve që do të lindin në mënyrë të pashmangshme te shumë shikues të filmit. Për këtë qëllim, u hap një uebsajt i veçantë Angels and Demons - shkenca pas historisë. Ai tregon në një formë të arritshme për ato fenomene fizike që janë të endura në komplotin e filmit (kryesisht prodhimin, ruajtjen dhe vetitë e antimateries).
Zhvillimi i komplotit fillon me dy ngjarje në dukje të palidhura, por megjithatë kyçe për filmin: vdekja e Papës aktuale dhe përfundimi i eksperimenteve me Përplasësin e Madh të Hadronit. Si rezultat i testeve, shkencëtarët marrin një antimaterie që mund të krahasohet me armët më të fuqishme për sa i përket veprimit. Shoqëria sekrete e Iluminatit vendos ta përdorë këtë shpikje për qëllimet e veta - të shkatërrojë Vatikanin, qendrën e katolicizmit botëror, i cili tashmë ka mbetur pa kokë.
Materiali u përgatit në bazë të informacionit nga RIA Novosti dhe burimeve të hapura
Lajmi për eksperimentin që po kryhet në Evropë tronditi paqen publike, duke u ngjitur në krye të listës së temave të diskutuara. Përplasësi i Hadronit u shfaq kudo - në TV, në shtyp dhe në internet. Çfarë mund të themi nëse përdoruesit e LJ krijojnë komunitete të veçanta ku qindra njerëz të kujdesshëm kanë shprehur tashmë në mënyrë aktive mendimet e tyre për idenë e re të shkencës. “Delo” ju ofron 10 fakte që nuk mund të mos i dini përplasës hadron.
Një frazë misterioze shkencore pushon së qeni e tillë sapo të kuptojmë kuptimin e secilës prej fjalëve. Hadroni– emri i një klase grimcash elementare. Përplasës- një përshpejtues i veçantë me ndihmën e të cilit është e mundur të transferohet energji e lartë në grimcat elementare të materies dhe, duke i përshpejtuar ato në shpejtësinë më të lartë, të riprodhojë përplasjen e tyre me njëra-tjetrën.
2. Pse të gjithë flasin për të?
Sipas shkencëtarëve në Qendrën Evropiane për Kërkime Bërthamore CERN, eksperimenti do të bëjë të mundur riprodhimin në miniaturë të shpërthimit që rezultoi në formimin e Universit miliarda vjet më parë. Megjithatë, ajo që është më e shqetësuar për publikun është se cilat do të jenë pasojat e mini-shpërthimit për planetin nëse eksperimenti dështon. Sipas disa shkencëtarëve, si rezultat i përplasjes së grimcave elementare që fluturojnë me shpejtësi ultra-relativiste në drejtime të kundërta, do të formohen vrima të zeza mikroskopike dhe grimca të tjera të rrezikshme do të fluturojnë jashtë. Nuk ka asnjë pikë të veçantë të mbështetemi në rrezatim të veçantë që çon në avullimin e vrimave të zeza - nuk ka asnjë provë eksperimentale që funksionon. Kjo është arsyeja pse mosbesimi lind në një risi të tillë shkencore, e nxitur në mënyrë aktive nga shkencëtarët skeptikë.
3. Si funksionon kjo gjë?
Grimcat elementare përshpejtohen në orbita të ndryshme në drejtime të kundërta, pas së cilës ato vendosen në një orbitë. Vlera e pajisjes së ndërlikuar është se falë saj, shkencëtarët kanë mundësinë të studiojnë produktet e përplasjeve të grimcave elementare, të regjistruara nga detektorë specialë në formën e kamerave dixhitale me rezolucion 150 megapikselë, të aftë për të marrë 600 milionë korniza për. e dyta.
4. Kur lindi ideja për të krijuar një përplasës?
Ideja e ndërtimit të një makinerie lindi në vitin 1984, por ndërtimi i tunelit filloi vetëm në vitin 2001. Përshpejtuesi ndodhet në të njëjtin tunel ku ndodhej përshpejtuesi i mëparshëm, përplasësi i madh elektron-pozitron. Unaza 26.7 kilometra është e vendosur në një thellësi prej rreth njëqind metrash nën tokë në Francë dhe Zvicër. Më 10 shtator, rrezja e parë e protoneve u lëshua në përshpejtues. Rrezi i dytë do të lëshohet në ditët në vijim.
5. Sa kushtoi ndërtimi?
Qindra shkencëtarë nga e gjithë bota, përfshirë ata rusë, morën pjesë në zhvillimin e projektit. Kostoja e tij llogaritet në 10 miliardë dollarë, nga të cilat Shtetet e Bashkuara investuan 531 milionë në ndërtimin e përplasësit të hadronit.
6. Çfarë kontributi dha Ukraina në krijimin e përshpejtuesit?
Shkencëtarët nga Instituti Ukrainas i Fizikës Teorike morën pjesë të drejtpërdrejtë në ndërtimin e përplasësit të hadronit. Ata zhvilluan një sistem gjurmimi të brendshëm (ITS) posaçërisht për kërkime. Ajo është zemra e "Alice" - pjesë përplasës, ku duhet të ndodhë një "big bang" në miniaturë. Natyrisht, kjo nuk është pjesa më pak e rëndësishme e makinës. Ukraina duhet të paguajë 200 mijë hryvnia në vit për të drejtën për të marrë pjesë në projekt. Kjo është 500-1000 herë më pak se kontributet në projekt nga vendet e tjera.
7. Kur duhet të presim fundin e botës?
Eksperimenti i parë mbi përplasjen e rrezeve të grimcave elementare është planifikuar për 21 tetor. Deri në këtë kohë, shkencëtarët planifikojnë të përshpejtojnë grimcat në shpejtësi afër shpejtësisë së dritës. Sipas teorisë së përgjithshme të relativitetit të Ajnshtajnit, vrimat e zeza nuk na kërcënojnë. Megjithatë, nëse teoritë me dimensione shtesë hapësinore rezultojnë të sakta, ne nuk kemi shumë kohë për të zgjidhur të gjitha çështjet tona në planetin Tokë.
8. Pse vrimat e zeza janë të frikshme?
Vrimë e zezë- një rajon në hapësirë-kohë, tërheqja gravitacionale e të cilit është aq e fortë sa që edhe objektet që lëvizin me shpejtësinë e dritës nuk mund ta lënë atë. Ekzistenca e vrimave të zeza konfirmohet nga zgjidhjet e ekuacioneve të Ajnshtajnit. Përkundër faktit se shumë tashmë imagjinojnë se si vrima e zezë e formuar në Evropë, duke u rritur, do të përfshijë të gjithë planetin, nuk ka nevojë të bjerë alarmi. Vrimat e zeza, e cila, sipas disa teorive, mund të shfaqet gjatë punës përplasës, sipas të njëjtave teori, do të ekzistojnë për një periudhë kaq të shkurtër kohore saqë ata thjesht nuk do të kenë kohë për të filluar procesin e thithjes së materies. Sipas disa shkencëtarëve, ata nuk do të kenë kohë as të arrijnë muret e përplasësit.
9. Si mund të jetë i dobishëm kërkimi?
Përveç faktit që këto studime janë një tjetër arritje e pabesueshme e shkencës që do t'i lejojë njerëzimit të njohë përbërjen e grimcave elementare, ky nuk është i gjithë fitimi për të cilin njerëzimi ndërmori një rrezik të tillë. Ndoshta në të ardhmen e afërt ju dhe unë do të jemi në gjendje të shohim dinosaurët me sytë tanë dhe të diskutojmë strategjitë ushtarake më efektive me Napoleonin. Shkencëtarët rusë besojnë se si rezultat i eksperimentit, njerëzimi do të jetë në gjendje të krijojë një makinë kohe.
10. Si të gjejmë si shkencërisht të zgjuar me përplasësin e Hadronit?
Dhe së fundi, nëse dikush, i armatosur me një përgjigje paraprakisht, ju pyet se çfarë është një përplasës hadron, ne ju ofrojmë një përgjigje të denjë që mund të befasojë këndshëm këdo. Pra, lidhni rripat e sigurimit! Përplasësi i Hadronit është një përshpejtues i grimcave të ngarkuara i krijuar për të përshpejtuar protonet dhe jonet e rënda në rrezet që përplasen. E ndërtuar në qendrën kërkimore të Këshillit Evropian për Kërkime Bërthamore, është një tunel 27 kilometra i shtrirë në një thellësi prej 100 metrash. Për shkak të faktit se protonet janë të ngarkuar elektrikisht, një proton ultrarelativist gjeneron një re me fotone pothuajse reale që fluturojnë pranë protonit. Kjo rrymë fotonesh bëhet edhe më e fortë në mënyrën e përplasjes bërthamore, për shkak të ngarkesës së madhe elektrike të bërthamës. Ato mund të përplasen ose me një proton që vjen, duke gjeneruar përplasje tipike foton-hadron, ose me njëri-tjetrin. Shkencëtarët kanë frikë se si rezultat i eksperimentit, në hapësirë mund të formohen “tunele” hapësirë-kohë, të cilat janë një tipar tipologjik i hapësirë-kohës. Si rezultat i eksperimentit, mund të vërtetohet edhe ekzistenca e supersimetrisë, e cila do të bëhet kështu një konfirmim indirekt i së vërtetës së teorisë së superstringut.
