Hadron Collider Wêrom hawwe wy nedich? Wêrom de needsaak foar de Large Hadron Collider

In soad gewoane minsken fan 'e wrâld binne freegje harsels de fraach wêrom't der de Large Hadron Collider. Ûnbegryplik foar de measte ûndersyk, dy't bestege in soad miljarden euro, wêrtroch erchtinken en eangst.

Miskien dit wurdt net ûndersyk op alles, mar in tiid masine of in prototype portaal foar it teleportation fan frjemde skepsels, dat kin feroarje it lot fan 'e minske? Geroften binne de meast fantastyske en freeslike. Yn dit artikel sille wy besykje te begripen wat de LHC en foar dêr't it waard oanmakke.

It ambisjeuze projekt fan 'e minske

De Large Hadron Collider is op dit stuit de meast machtige op 'e planeet particle accelerator. It leit op de grins fan Switserlân en Frankryk. Mear spesifyk ûnder it: op in djipte fan 100 meter overlies annular tunnel accelerator fan hast 27 kilometer. Master fan de eksperimintele berik wearde heechst $ 10 miljard, is it Europeeske Organisaasje foar Nuclear Research.

In enoarm bedrach fan de middels en tûzenen nukleêre natuerkundigen set har yn foar verhaasten protoanen en swiere ioanen liede ta in faasje tichtby it ljocht yn ferskate rjochtingen, wêrnei't se konfrontearre wurde mei elkoar. De resultaten fan direkte ynteraksjes tsjin it ljocht hâlden.

It foarstel te meitsjen in nij dieltsje accelerator kaam sa betiid as 1984. Tsien jier, ferskate diskusjes waarden holden oer wat sil eksposearje Hadron Collider, wêrom dogge wy nedich krekt sa'n grutskalich ûndersyk projekt. Allinne dan oerlis oer de funksjes fan de technyske oplossing en de fereaske parameters fan de opset projekt is goedkard. De bou begûn pas yn 2001, markearring har lokaasje foar ûndergrûnske kommunikaasje fan de eardere dieltsje accelerator - de Large Electron-positron Collider.

Wêrom dogge wy nedich de Large Hadron Collider

Ynteraksje fan elementary dieltsjes beskreaun oars. Relativity teory collides mei kwantum fjild teory. De ûntbrekkende link nei it finen fan in mienskiplike oanpak fan de struktuer fan elemintêre dieltsjes is it ûnfermogen te meitsjen fan in teory fan de kwantumfysika swiertekrêft. Dêrom moatst in hege-macht Hadron Collider.

De totale enerzjy fan de botsing fan dieltsjes is 14 teraelectronvolt, dat makket it apparaat folle krêftiger accelerators as alle besteande yn 'e wrâld fan hjoed. Eksperiminten earder ûnmooglik om reden fan technyske oarsaken, wittenskippers binne mear kâns te kinnen dokumintearjen of wjerlizzen besteande teory fan it microworld.

De stúdzje fan de quark-gluon plasma foarme troch collisions fan lead kearnen sil bouwe in mear ferfine teory fan sterke ynteraksjes, dy't koe dramatysk feroarje nukleêre natuerkunde en metoaden fan kennis fan Stellar romte.

Higgs boson

Werom yn 1960 in Skotsk natuerkundige Peter Higgs ûntwikkele de teory fan 'e Higgs fjild, neffens dêr't de dieltsjes binne falle op dit mêd binne ûnderwurpen oan Quantum effekten fan dat yn' e fysike wrâld kin sjoen wurde as de massa fan it foarwerp.

As yn 'e rin fan' e eksperiminten sil by steat wêze om te befêstigjen de teory fan 'e Skotske nukleêre natuerkunde en fine de boson (foton) Higgs, dan dit barren koe wurden in nije begjinpunt foar de ûntwikkeling fan' e ierde syn ynwenners.

En iepene de mooglikheid fan in persoan, behearskje it swiere, it faker as ien kear boppe alle sichtbere perspektyf foar de ûntwikkeling fan de technyske foarútgong. Alle mear sa avansearre wittenskippers binne mear ynteressearre yn net it tige bestean fan de Higgs boson en it electroweak symmetry breaking proses.

Hoe't it wurket

Om Experimental dieltsjes berikt unthinkable foar oerflak snelheid hast gelyk oan de ljochtsnelheid yn fakuüm, stadichoan disperse se, eltse kear tanimmend enerzjy.

Earste lineêre accelerators meitsje de ynjeksje fan de protoanen en lead ioanen, dy't ûnderwurpen wurde oan nei stepwise fersnelling. De dieltsjes falle yn 'e Booster troch it proton synchrotron, wêrby't de lading wurdt taret yn 28 GeV.

Yn de folgjende stap dieltsjes typ de super-synchrotron, dêr't de enerzjy fan de lading wurdt brocht oan 450 GeV. Berikken fan sokke yndikatoaren dieltsjes typ de wichtichste multikilometer ring, wêrby't ynrjochte yn spesjaal ground botsing Detectors detail reparearje de instant fan botsing.

Fierder Detectors kinne reparearje alle stadia fan de botsing foar it behâld fan clots yn it proton accelerator 1625 mei help fan magnets hawwende supergelieding. Har totale lingte is mear as 22 kilometer. Special Cryogenic keamer om te kommen ta supergelieding effekt ûnderhâldt de temperatuer fan -271 ° C. De kosten fan elk fan de magneet wurdt rûsd op ien miljoen euro.

Ein middels

Te fieren sokke ambisjeus eksperiminten en de meast machtige Hadron Collider waard boud. Wêrom moatte jo in multi-miljard ûndersyk projekt, prate it minskdom mei undisguised wille protte wittenskippers. Lykwols, yn it gefal fan nije wittenskiplike ûntdekkingen, nei alle gedachten, se sille zuverlässig klassifisearre.

Ek kinne wy sizze for wis. Befêstiging nei dit is de hiele skiednis fan 'e beskaving. Wannear't it tsjil wurdt útfûn, der wienen weinen. Humanity mastered metallurgy - hello, kanon en gewearen!

Al de nijste ûntwikkelings no wurden it eigendom fan 'e militêre-yndustriële kompleksen fan de ûntwikkele lannen, mar net allegearre fan it minskdom. Doe't wittenskippers learden hoe't spjalte it atoom, dat kaam earst? Kearnreaktors dy't jouwe elektrisiteit, lykwols, neidat hûnderten fan tûzenen deaden yn Japan. De ynwenners fan Hiroshima wienen dúdlik tsjin wittenskiplike foarútgong dy't nommen wei har en har bern moarn.

Technyske ûntwikkeling makket in húnjen fan it folk, omdat de minsken yn it sil ynkoarten wurde de swakste skeakel. Neffens de teory fan evolúsje, it systeem evoluearret en groeit sterker, kwyt te swakke punten. It kin barre yn de heine takomst sadat wy sille wêze gjin plak yn 'e wrâld fan engineering excellence. Dus de fraach: "Wêrom hawwe wy nedich de LHC is no" yn feite - net idle nijsgjirrigens, foar wat eangsten foar it lot fan it hiele minskdom.

Fragen dy't net foldogge oan de

Wêrom dogge wy hawwe de Large Hadron Collider, de wrâld as miljoenen stjerre fan honger, dat ûntstiet, en soms goed te behanneljen syktes? Hat er helpe te oerwinnen dit kwea? Wêrom hawwe wy nedich minskdom Hadron Collider, dy't mei al de ûntwikkeling fan de technology hat al hûndert jier kinne net leare om súksesfol fjochtsje kanker? Of miskien krekt mear rendabel te hawwen djoere medyske tsjinsten dan fine in manier om better meitsje? Mei de hjoeddeiske wrâld oarder en etyske ûntwikkeling fan mar in hantsjefol leden fan it minsklik ras is hiel soad nedich de Large Hadron Collider. Wêrom hawwe wy nedich de hiele befolking fan 'e planeet, liedt in net-stop striid foar it rjocht om yn te wenjen yn in wrâld fergees fan encroachments op ien syn libben en sûnens? Skiednis is stil oer it ...

Fears wittenskiplike kollega

Der binne oare leden fan 'e wittenskiplike omjouwing, te drukken earnstich soargen oer de feiligens fan it projekt. De kâns is grut dat de wittenskiplike wrâld yn syn eksperiminten, fanwege syn beheinings yn kennis, meie kwytreitsje kontrôle fan it proses, dat net iens bestudearre.

Dy oanpak liket op it laboratoarium eksperiminten fan jonge Skiekundigen - alle mix en sjen wat der bart. It lêste foarbyld kin resultearje yn in eksploazje yn it laboratoarium. En as sa'n "súkses" sil lije Hadron Collider?

Wêrom moat ik in ûnbegrûne risiko oan earthlings, benammen omdat de eksperimint kin net sizze mei fol betrouwen dat de botsing prosessen dieltsjes, liedt ta de foarming temperatueren yn oerfloed fan 100 tûzen kear de temperatuer fan ús stjer, sille net ta in ketting reaksje fan de hiele saak fan 'e planeet?! Of gewoan ta in nukleêre ketting reaksje, steat fan in needlottich bederven de fakânsje yn de Switserske bergen of op 'e Frânske Riviera ...

Information diktatuer

Oerlêst dat de stimmen fan wittenskippers en echt versed yn nukleêre natuerkunde, minsken gewoan isolearre út it publyk. De media foarby gean sûnder sels besiket te dekken de útjefte út dit eachpunt.

Wêrom de needsaak foar de Large Hadron Collider, in tiid doe't it minskdom kin net oplosse minder komplekse problemen? Besykje te swijen alternative opfettings allinnich befêstiget de mooglikheid fan 'e ûnfoarspelberens fan' e rin fan 'e eveneminten.

Nei alle gedachten, dêr't foar it earst wie der in persoan yn, en waard lein dizze dûbele funksje - te dwaan goed en te kwea harsels tagelyk. Faaks sille wy beäntwurdzje ûntdekkingen dy't jouwe Hadron Collider? Wêrom moatte dy risikofolle eksperimint, binne al oplost troch ús neiteam.