ამის თქმით, ასევე, როგორც ჩანს, LHC-ის შესახებ ყველა სათაური ემუქრება ფიზიკის ამჟამინდელი მოდელის გადატრიალებას, ან სამყაროს აღსასრულის გახსნას ინტერგანზომილებიანი სივრცე-დროში. იმის გათვალისწინებით, თუ რამდენად არის ინფორმაცია (და დეზინფორმაცია) ნაწილაკების შესახებ კოლაიდერი, ჩვენ შევკრიბეთ ეს მარტივი, მაგრამ ამომწურავი სახელმძღვანელო, რომელიც ასახავს ყველაფერს, რისი ცოდნაც გსურთ ამის შესახებ.
რეკომენდებული ვიდეოები
რა არის დიდი ადრონული კოლაიდერი?
დიდი ადრონული კოლაიდერი აშენდა 1998-2008 წლებში და დაიწყო მისი პირველი ოპერაციული გაშვება 2009 წლის 20 ნოემბერს. ერთწლიანი შეფერხება ინციდენტის გამო, როდესაც ელექტრული გაუმართაობამ გამოიწვია რამდენიმე ტონა თხევადი ჰელიუმის გამაგრილებელი ჰაერი. გვირაბი. მასიური პროექტის მშენებლობა დაჯდა განსაცვიფრებელი $9 მილიარდი, რაც მას ყველაზე ძვირადღირებულ მანქანად აქცევს.
დაკავშირებული
- რა არის ხელოვნური ინტელექტი? აქ არის ყველაფერი, რაც თქვენ უნდა იცოდეთ
- CERN გეგმავს ნაწილაკების მასიური კოლაიდერის შექმნას, რომელიც ჯუჯა LHC-ს
- რა არის Hyperloop? აქ არის ყველაფერი, რაც თქვენ უნდა იცოდეთ
როგორც სახელი გვთავაზობს, LHC ამსხვრევს პაწაწინა ნაწილაკების სხივებს, როგორიცაა ჰადრონები - ანუ პატარა ნაწილაკები, რომლებიც წარმოიქმნება კიდევ უფრო მცირე სუბატომური ნაწილაკებისგან, რომლებიც ცნობილია როგორც კვარკები - ერთმანეთში ულტრა მაღალი სიჩქარით. ეს ნაწილაკების სხივები გაშვებულია დაახლოებით 13 ტერაელექტრონვოლტით (TeV) კომბინირებული ენერგიით, რის შედეგადაც წარმოიქმნება წარმოუდგენლად მკვრივი ნაწილაკები, რომლებიც დაახლოებით 1,000,000-ჯერ უფრო ცხელია, ვიდრე მზის ბირთვი. ეს არის ერთ-ერთი მრავალი მიზეზი, რის გამოც სტრუქტურა მდებარეობს მიწისქვეშეთში და რატომ არის გაცივებული 1,9 გრადუსამდე კელვინამდე, ანუ თითქმის 1,9 გრადუსით აბსოლუტურ ნულზე ზემოთ.
თუმცა, ეს არ არის ერთადერთი შთამბეჭდავი რიცხვები, რომლებიც დაკავშირებულია LHC-თან.
17 მილის სიგრძის მარყუჟის მანძილზე დაახლოებით 1600 მაგნიტი მრუდის და მიმართავს სხივებს მასიური გვირაბის გარშემო და ერთმანეთში. მაგნიტები შედგება დახვეული სპილენძის დაფარული ნიობიუმ-ტიტანის პაწაწინა ძაფებისგან, რომელიც - თუ გაიხსნება - მიაღწიეთ მზეს და ხუთჯერ უკან, იმდენი დარჩა მთვარის გარშემო შემოხვევისთვის და რამდენჯერმე უკან კარგად.
მთელი ეს მაგნიტური მასალა ხელს უწყობს ნაწილაკების სხივების აჩქარებას სუპერ მაღალ სიჩქარეებამდე, რომელიც მხოლოდ სინათლის სიჩქარეს ერიდება. როდესაც ისინი ეჯახებიან ასეთი სიჩქარით, პაწაწინა ნაწილაკები ფეთქდებიან სუბატომურ ნაწილაკებად, ეჯახებიან და ხტუნდებიან. ერთმანეთი მაღალ ენერგიულ გარემოში, რომელიც ჰგავს სამყაროს პირობებს დიდის დროს Bang. ამ აფეთქებების ფარგლებში მკვლევარები ეძებენ ახალ მინიშნებებს, თუ როგორ მუშაობს სამყარო.
LHC-ის მიერ წარმოებული დიდი რაოდენობით მონაცემების შეგროვებისა და ანალიზის მიზნით, 170 გამოთვლითი ცენტრისგან შემდგარი გლობალური ქსელი, რომელიც გავრცელებულია 36 ქვეყანაში, ყოველწლიურად აგროვებს ათობით პეტაბაიტ მონაცემს. ქსელის ქსელი იმდენად დიდია, რომ ამჟამად გინესის მსოფლიო რეკორდს ფლობს დედამიწაზე ყველაზე დიდი განაწილებული კომპიუტერული ქსელისთვის.
ჰიგსის ბოზონი და LHC-ის მიერ გაკეთებული სხვა აღმოჩენები
ამჟამად ჩვენ ვიყენებთ ნაწილაკების ფიზიკის სტანდარტულ მოდელს იმის ასახსნელად, თუ როგორ მუშაობს ნაწილაკების ფიზიკა. სტანდარტული მოდელი, რომელიც მე-20 საუკუნის განმავლობაში სხვადასხვა მეცნიერებმა ჩამოაყალიბეს, დღემდე შემორჩა. თანმიმდევრული ხსნის სამყაროს ჩვენთვის უშუალოდ დაკვირვებად ნაწილებს - რაც მხოლოდ დაახლოებით 5 პროცენტია სამყარო. ეს ტოვებს სამყაროს დარჩენილ 95 პროცენტს SM-ში, ბნელი მატერიისა და ბნელი ენერგიის ჩათვლით, და მათ მიერ განხორციელებულ პოტენციურ ძალებსა თუ ურთიერთქმედებებს.
თუნდაც ნაწილები ჩვენ შეუძლია დაკვირვებას აქვს ჯერ კიდევ პასუხგაუცემელი კითხვები. სტანდარტული მოდელი არც კი ითვალისწინებს გრავიტაციას და შეუთავსებელია ფარდობითობის თეორიასთან. ცხადია, სასწავლი ბევრი გვაქვს.
სწორედ აქ შემოდის LHC. აქამდე, LHC-ის ექსპერიმენტებმა დაადასტურა ჰიგსის ბოზონის არსებობა, იგივე „ღვთის ნაწილაკი“, რომელიც მნიშვნელოვანი იყო. სტანდარტული მოდელის თეორიული ასპექტი, რომელიც არასოდეს ყოფილა დაფიქსირებული, სანამ არ დადასტურდა ტესტირება LHC-ში 4 ივლისს, 2012. ჰიგსის ბოზონი არის გაუგებარი, მაღალი მასის ნაწილაკი, რომელიც არის ის, რაც მასას აძლევს სამყაროს ყველა მატერიას - ძირითადად, ეს არის ის, რაც აძლევს ნივთებს ფიზიკურად არსებობის საშუალებას.
სხვა ნაწილაკები, როგორიცაა ეგზოტიკური ჰადრონები X(3872), Z(4430), Zc (3900) და Y(4140), ასევე იქნა აღმოჩენილი. დაფიქსირდა LHC ტესტებში, ისევე როგორც სხვა პოტენციურ ელემენტარულ ნაწილაკებში, რომლებიც ჯერ კიდევ არ არის დაადასტურა.
ჰიგსის ბოზონის აღმოჩენა იყო მთავარი წინგადადგმული ნაბიჯი სამყაროს ფიზიკური კანონების გასაგებად, მაგრამ მან ასევე გამოიწვია კიდევ უფრო მეტი კითხვა და პრობლემა. სინამდვილეში, ბევრი რამ, რაც LHC-მ აღმოაჩინა ნაწილაკების ფიზიკის შესახებ, იწვევს უფრო მეტ კითხვას, ვიდრე ზოგადად პასუხებს. ასე რომ, მკვლევარები აგრძელებენ LHC-ის გამოყენებას ნაწილაკების ერთად აფეთქებისთვის, გარკვეული პასუხების პოვნის იმედით.
LHC და ნაწილაკების შეჯახების უსაფრთხოება
რა თქმა უნდა, როდესაც საქმე გვაქვს ასეთ დიდ ენერგიასთან და ძვირადღირებულ, მძლავრ აღჭურვილობასთან, ჩნდება კითხვა: არის ეს ყველაფერი უსაფრთხო? მოკლე პასუხი არის დიახ, მაგრამ ამან არ შეუშალა ხელი ხალხს განკითხვის დღის სცენარის ჰიპოთეზას.
ცნობილმა მეცნიერებმა, როგორებიც არიან სტივენ ჰოკინგი და ნილ დეგრას ტაისონი, შემოგვთავაზეს შესაძლო კატასტროფული მოვლენები, რომლებიც შეიძლება მოხდეს შედეგად LHC-ის გამოყენება, მათ შორის მინი შავი ხვრელების ფორმირება, დედამიწის განადგურება და დესტრუქციული თეორიის წარმოება ნაწილაკები, რომლებიც ცნობილია როგორც "უცნაურები". ჰოკინგმა ასევე გააფრთხილა, რომ ჰიგსის ბოზონი საშიში და პოტენციურად დესტრუქციული აღმოჩენაა და უნდა იყოს მარტო დარჩენა.
თუმცა, ბირთვული კვლევების ევროპული ორგანიზაციის (CERN) დაკვეთით ამერიკის ფიზიკური საზოგადოების მიერ დამტკიცებულმა ორმა მიმოხილვამ გაასუფთავა LHC უსაფრთხოების ყოველგვარი შეშფოთებისგან. სინამდვილეში, როგორც აღინიშნა მოხსენებების ფარგლებშინაწილაკების შეჯახების ტიპები, რომლებსაც LHC წარმოქმნის, მუდმივად ხდება მთელ სამყაროში და ჰგავს შეჯახება ულტრა მაღალი ენერგიის კოსმოსურ სხივებსა და დედამიწას შორის, რომელიც ხდება LHC-ზე ბევრად მეტი სიჩქარით ახორციელებს.
დაკავშირებული:ერთი პატარა ცხოველი, როგორც ჩანს, საკმარისია დიდი ადრონული კოლაიდერის დახურვისთვის
ძირითადი სამეცნიერო მოღვაწეების ასეთმა შეშფოთებამ გამოიწვია შეთქმულების თეორიების სიმრავლე LHC-თან დაკავშირებით. ინტერნეტის გარშემო არსებული უფრო კრეატიული თეორიები ამტკიცებენ, რომ CERN იყენებს LHC-ს ჯოჯოხეთში პორტალების გასახსნელად, ალტერნატიულ რეალობაში გადასაყვანად და მავნე არსებებთან კომუნიკაციისთვის. თუმცა, ისინი მხოლოდ ზედაპირს ჭრიან. ის ფაქტი, რომ მკვლევარები ღიად განიხილავენ შესაძლებლობას, რომ LHC გვეხმარება აღმოვაჩინოთ მრავალი სამყაროს ან სხვა განზომილებების მტკიცებულება ჩვენს შიგნით, მხოლოდ ამატებს ნავთის შეთქმულების ცეცხლს.
ამ შეთქმულების მრავალი თეორიის თვალსაჩინო ასპექტია CERN-ის კავშირი ქმნილების ინდუისტურ ქალღმერთთან. და განადგურება, შივა, რომელიც ემსახურება LHC-ის თილისმას და აქვს ქანდაკება აღმართული შესასვლელში LHC. ბევრი ამტკიცებს, რომ ეს არის დახვეწილი აღიარება, რომ CERN-ში რაღაც უფრო სხვა სამყაროში ხდება. სინამდვილეში, ქანდაკების არსებობა მარტივად აიხსნება; ეს იყო საჩუქარი ინდოეთის მთავრობისგან LHC-ის დასრულების აღსანიშნავად და CERN-მა იგრძნო შივას, როგორც შექმნისა და განადგურების ქალღმერთის სტატუსი იყო LHC-ის შესაბამისი მეტაფორა. ფუნქცია.
რა მოჰყვება LHC-ს და ნაწილაკების ფიზიკას
ახლა, როდესაც მკვლევარებმა გამოიყენეს LHC ჰიგსის ბოზონის საპოვნელად, რა არის შემდეგი სუპერ სტრუქტურისთვის? ჰიგსის ბოზონის აღმოჩენა მხოლოდ დასაწყისია. მკვლევარები იმედოვნებენ, რომ იპოვიან სხვა ტიპის ბოზონებს და სხვა ელემენტარულ ნაწილაკებს და გამოიყენებენ LHC-ს ტესტირების დასაწყებად. სუპერსიმეტრიის თეორია, რომელიც ამტკიცებს, რომ მატერიის ყველა ნაწილაკს აქვს სხვა, უფრო დიდი ანალოგი სადმე სხვაგან. სამყარო.
LHC ასევე დაგეგმილია 2022 წლის შემდეგ მაღალი სიკაშკაშის განახლებაზე, რაც გაზრდის სპექტრს, რომლის ფარგლებშიც შედეგები ჩანს. მარტივი სიტყვებით, ეს ნიშნავს, რომ მკვლევარები უკეთესად შეძლებენ ტესტებს დააკვირდნენ, რადგან გვირაბები უკეთ განათდება.
ეს მნიშვნელოვანია აშკარა მიზეზების გამო, მაგრამ მთავარი საზრუნავი ისაა, რომ LHC-ს შესაძლოა ამოეწურა პოტენციური აღმოჩენები მისი ამჟამინდელი სიკაშკაშის გათვალისწინებით. კოლაიდერის ადრეულ ცხოვრებაში აღმოჩენების რიცხვი გაცილებით მეტია, ვიდრე მოგვიანებით, რადგან საგნების რაოდენობა, რომელთა დანახვა მოცემული სიკაშკაშით არის სასრული. პოტენციური აღმოჩენების რაოდენობის გაზრდის ერთადერთი გზა არის ობიექტის სიკაშკაშის ან მისი ინსტრუმენტების სიძლიერის განახლება. განახლებამ უნდა გამოიკვლიოს ნაწილაკების ფიზიკის კიდევ უფრო დამაბნეველი ასპექტები.
მეცნიერები იმედოვნებენ, რომ ერთ მშვენიერ დღეს გამოიყენებენ LHC-ს ბნელი მატერიის სფეროებში და პოტენციალის, სამყაროს ფარული განზომილებების შესასწავლად. რა თქმა უნდა, ეს შორეული კადრია, მაგრამ კიდევ ერთხელ, ჰიგსის ბოზონის არსებობის დადასტურება ოდესღაც მილის ოცნებად ითვლებოდა. არავითარი სიტყვა არ არის განკუთვნილი.
რედაქტორების რეკომენდაციები
- ყველაფერი რაც თქვენ უნდა იცოდეთ Boeing 737 Max 8 თვითმფრინავის შესახებ
- აქ არის ყველაფერი, რაც თქვენ უნდა იცოდეთ Boring Company-ის შესახებ
- რა არის ხელოვნური ნერვული ქსელი? აქ არის ყველაფერი, რაც თქვენ უნდა იცოდეთ
- SpaceX BFR პროექტი: ყველაფერი რაც თქვენ უნდა იცოდეთ პირველი ფრენების ჩათვლით
- CERN-ის მეცნიერები ჰიგსის ბოზონის ნაწილაკების დაშლის მოწმენი გახდნენ
