Ramai orang biasa di planet ini bertanya kepada diri sendiri tentang mengapa mereka memerlukan collater hadron yang besar. Tidak dapat difahami oleh kebanyakan penyelidikan saintifik, yang membelanjakan banyak berbilion euro, menyebabkan kebimbangan dan ketakutan.
Mungkin ini bukan penyelidikan sama sekali, tetapi prototaip mesin masa atau portal untuk menelefon makhluk asing yang boleh mengubah nasib umat manusia? Rumor pergi yang paling hebat dan menakutkan. Dalam artikel ini kita akan cuba untuk mencari tahu apa yang collater hadron itu dan mengapa ia dicipta.
Projek kemanusiaan yang bercita-cita tinggi
The Hadron Collider besar kini menjadi pemecut zarah yang paling kuat di planet ini. Ia terletak di sempadan Switzerland dan Perancis. Lebih tepat lagi, di bawahnya: pada kedalaman 100 meter terletak terowong pemecut anular dengan panjang hampir 27 kilometer. Pemilik tapak uji bernilai lebih dari $ 10 bilion adalah Pusat Penyelidikan Nuklear Eropah.
Sejumlah besar sumber dan ribuan ahli fizik nuklear terlibat dalam mempercepatkan proton dan ion timbangan berat kepada kelajuan yang dekat dengan cahaya dalam arah yang berbeza, selepas itu mereka bertabrakan antara satu sama lain. Hasil interaksi langsung dikaji dengan teliti.
Cadangan untuk mencipta pemecut zarah baru datang pada tahun 1984. Selama sepuluh tahun, pelbagai perbincangan telah diadakan mengenai apa yang ada pada collater hadron, mengapa diperlukan projek penyelidikan berskala besar. Hanya selepas membincangkan ciri-ciri penyelesaian teknikal dan parameter pemasangan yang diperlukan, projek itu diluluskan. Pembinaan hanya bermula pada tahun 2001, dengan memperuntukkan komunikasi bawah tanah untuk pemecut zarah bekas bekas - pelindung elektron-positron besar - untuk penempatannya.
Kenapa kita perlukan collater hadron yang besar
Interaksi zarah asas digambarkan dengan cara yang berbeza. Teori relativiti bertentangan dengan teori bidang kuantum. Pautan yang hilang dalam mencari pendekatan bersatu untuk struktur zarah-zarah asas adalah mustahil untuk mewujudkan teori graviti kuantum. Itu sebabnya kolar hadron berkuasa tinggi diperlukan.
Jumlah tenaga dalam perlanggaran zarah adalah 14 tera-elektron-volt, yang membuat peranti ini menjadi pemecut lebih kuat daripada semua yang ada di dunia hari ini. Setelah menjalankan eksperimen yang sebelumnya tidak mungkin untuk sebab-sebab teknikal, para saintis kemungkinan besar dapat mendokumentasikan atau menyangkal teori sedia ada microworld.
Mempelajari plasma quark-gluon yang dihasilkan semasa perlanggaran nukleus memimpin akan membolehkan kita membina teori yang lebih maju mengenai interaksi yang kuat yang secara radikal boleh mengubah fizik nuklear dan kaedah kognisi ruang bintang.
Higgs boson
Kembali pada tahun 1960, seorang ahli fizik dari Scotland, Peter Higgs, membangunkan teori medan Higgs, mengikut zarah-zarah yang memasuki bidang ini tertakluk kepada kesan kuantum, yang dapat diperhatikan di dunia fizikal sebagai jisim objek.
Jika semasa eksperimen adalah mungkin untuk mengesahkan teori ahli fizik nuklear Scotland dan mencari boson Higgs (kuantum), maka peristiwa ini boleh menjadi titik permulaan baru bagi pembangunan penduduk Bumi.
Dan kemungkinan terbuka orang yang mengawal graviti akan sangat melampaui semua prospek yang dapat dilihat untuk perkembangan kemajuan teknologi. Selain itu, saintis canggih tidak lebih berminat dengan kehadiran boson Higgs, tetapi dalam proses pemecahan simetri elektroweak.
Bagaimana dia bekerja?
Agar zarah-zarah eksperimen mencapai kelajuan yang tidak dapat difahami untuk permukaan, yang hampir sama dengan kelajuan cahaya dalam vakum, ia dipercepat secara beransur-ansur, setiap kali meningkatkan tenaga.
Pertama, akselerator linier menyuntik ion dan proton lurus, yang kemudiannya akan dipecut laju. Zarah melalui penggalak masuk ke synchrotron proton, di mana mereka mendapat tuduhan 28 GeV.
Pada peringkat seterusnya, zarah memasuki super-synchrotron, di mana tenaga tuduhan mereka dibawa sehingga 450 GeV. Setelah mencapai petunjuk seperti itu, zarah jatuh ke dalam cincin berbilang kilometer utama, di mana di tempat berlanggar khas, pengesan mencatat secara terperinci masa impak.
Selain pengesan yang mampu mengesan semua proses dalam perlanggaran, magnet 1625 dengan superkonduktiviti digunakan untuk memegang tandan proton dalam pemecut. Jumlah keseluruhannya melebihi 22 kilometer. Sebuah ruang kriogenik khas mengekalkan suhu -271 ° C untuk mencapai kesan superkonduktiviti. Kos setiap magnet tersebut dianggarkan sebanyak satu juta euro.
Akhirnya membenarkan cara
Untuk menjalankan eksperimen bercita-cita tinggi, kolar hadron yang paling kuat dibina. Mengapa kita perlu projek saintifik bernilai berbilion dolar, ramai saintis diberitahu dengan semangat yang tidak disenarai oleh banyak saintis. Benar, dalam kes penemuan saintifik baru, kemungkinan besar, mereka akan diklasifikasikan dengan pasti.
Anda juga boleh mengatakan dengan pasti. Pengesahan ini adalah sejarah keseluruhan tamadun. Apabila roda dicipta, kereta perang muncul. Dia menguasai metalurgi manusia - halo, senjata dan senjata api!
Semua perkembangan yang paling moden hari ini menjadi milik kompleks industri tentera-negara maju, tetapi tidak semua manusia. Apabila para saintis mempelajari bagaimana membahagikan atom, apa yang pertama kali berlaku? Reaktor kuasa nuklear, bagaimanapun, beratus-ratus ribu kematian di Jepun. Penduduk Hiroshima jelas menentang kemajuan saintifik yang esok dan mereka mengambil dari mereka dan anak-anak mereka.
Pembangunan teknikal kelihatan seperti penghinaan terhadap orang, kerana orang di dalamnya akan segera menjadi pautan yang paling lemah. Mengikut teori evolusi, sistem ini berkembang dan berkembang dengan lebih kuat, menyingkirkan kelemahan. Ia mungkin berlaku tidak lama lagi bahawa kita tidak akan mempunyai tempat dalam dunia teknologi yang bertambah baik. Oleh itu, persoalan "kenapa kita memerlukan collater hadron besar sekarang" sebenarnya bukanlah keingintahuan yang sia-sia, kerana ia disebabkan oleh ketakutan bagi nasib semua manusia.
Soalan yang tidak dijawab
Mengapa kita memerlukan collater hadron yang besar, jika berjuta-juta di planet ini mati kelaparan dan tidak dapat diubati, dan kadang-kadang boleh dirawat penyakit? Adakah dia membantu mengatasi kejahatan ini? Kenapa kita memerlukan collision hadron untuk kemanusiaan, yang, dengan semua perkembangan teknologi, tidak dapat belajar bagaimana untuk berjaya melawan kanser selama seratus tahun? Atau mungkin ia lebih menguntungkan untuk menyediakan perkhidmatan perubatan mahal daripada mencari cara untuk menyembuhkan? Memandangkan tatanan dunia yang sedia ada dan pembangunan beretika, hanya segelintir wakil umat manusia yang memerlukan collater hadron besar. Kenapa diperlukan oleh seluruh penduduk planet ini, yang memimpin pertempuran tanpa henti untuk hak hidup dalam dunia bebas daripada serangan terhadap kehidupan dan kesihatan seseorang? Kisah ini diam tentang perkara ini …
Ketakutan rakan sekerja saintifik
Terdapat wakil lain masyarakat saintifik yang menyatakan kebimbangan serius mengenai keselamatan projek tersebut. Ia sangat mungkin bahawa dunia saintifik dalam eksperimennya, kerana pengetahuan yang terhad, mungkin kehilangan kendali atas proses yang tidak difahami sepenuhnya.
Pendekatan ini menyerupai eksperimen makmal ahli kimia muda - campurkan semuanya dan lihat apa yang berlaku. Contoh akhir boleh berakhir dalam letupan makmal. Dan jika "kejayaan" sedemikian menimpa collision hadron?
Mengapa kita memerlukan risiko yang tidak wajar kepada bumi, terutamanya kerana penguji tidak dapat mengatakan dengan pasti bahawa proses perlanggaran partikel, yang menyebabkan pembentukan suhu melebihi suhu lumen kita sebanyak 100 ribu kali, tidak akan menyebabkan reaksi berantai semua perkara planet ini? Atau mereka hanya akan menyebabkan tindak balas nuklear berantai yang mampu merosakkan percutian di pergunungan Switzerland atau di Riviera Perancis …
