Kaj je Hadronski kolider? Zakaj potrebujemo velik hadronski kolektor

Mnogi navadni prebivalci sveta se sprašujejo, zakaj je potreben velik hadronski kolektor. Nejasna je večini znanstvenih študij, ki so porabile veliko milijard evrov, povzročajo previdnost in strah.

Mogoče to sploh ni raziskava, ampak prototip časovnega stroja ali portal za teleportacijo nezemeljskih bitij, ki lahko spremeni usodo človeštva? Govorice so najbolj fantastične in grozne. V tem članku bomo poskušali razumeti, kaj je hadron collider in zakaj je bil ustvarjen.

Ambiciozen projekt človeštva

Veliki Hadronski kolider je danes najmočnejši pospeševalec delcev na planetu. Nahaja se na meji Švice in Francije. Natančneje pod njim: na globini 100 metrov obstaja obročni tunel pospeševalnika, ki ima dolžino skoraj 27 kilometrov. Lastnik eksperimentalnega poligona v vrednosti več kot 10 milijard dolarjev je Evropski center za jedrske raziskave.

Ogromna količina sredstev in več tisoč jedrskih fizikov, storjenih pospešiti protone in težkih ionov privede do hitrosti blizu svetlobe v različnih smereh, nato pa se soočijo med seboj. Rezultati neposrednih interakcij se natančno proučijo.

Predlog za oblikovanje novega pospeševalnika delcev je bil sprejet leta 1984. Deset let je prišlo do raznih razprav o tem, kaj je imel hadronski kolektor, zakaj je potreben tako velik obseg raziskovalnega projekta. Šele po razpravi o specifičnosti tehnične rešitve in potrebnih namestitvenih parametrov je bil projekt odobren. Gradnja se je začela šele leta 2001, pri čemer je za svojo lokacijo dodeljevala podzemna sporočila nekdanjega pospeševalnika osnovnih delcev - velikega elektronsko-pozitronskega kolektorja.

Zakaj Velika Hadron Collider

Interakcija elementarni delci je opisana na različne načine. Teorija relativnosti pride v konflikt s kvantno teorijo polja. Manjka povezava pri iskanju enotnega pristopa k strukturi elementarnih delcev je nemogoče ustvariti teorijo kvantne gravitacije. Zato potrebujemo hadronski kolektor povečane moči.

Celotna energija v trku delcev je 14 teraelektronov, kar naredi pripomoček veliko močnejši pospeševalec kot vsi, ki danes obstajajo na svetu. Po opravljenih poskusih, ki so bili pred tehničnimi razlogi že nemogoči, bodo znanstveniki z veliko verjetnostjo lahko dokumentirali ali ovrgli obstoječe teorije microworlda.

Študija kvark-gluonske plazme, proizvedene v trčenju jedrnih jeder, nam bo omogočila izdelavo bolj popolne teorije močnih interakcij, ki lahko bistveno spremenijo jedrsko fiziko in metode spoznavanja zvezdni prostor.

Higgs boson

Nazaj v 1960 škotski fizik Peter Higgs razvil teorijo na področju Higgsov, po kateri so delci padajo na tem področju veljajo kvantnih učinkov, ki v fizičnem svetu lahko vidimo kot masa objekta.

Če bo med poskusi mogoče potrditi teorijo škotskega jedrskega fizika in najti Higgsov bozon (kvant), potem lahko ta dogodek postane nova izhodiščna točka za razvoj prebivalcev Zemlje.

In človeške sposobnosti, obvladovanje teže, bo večkrat presegel vse vidne možnosti za razvoj tehnološkega napredka. Še posebej, ker so napredni znanstveniki bolj zainteresirani za proces kršitve elektro-fizične simetrije kot prisotnost samega Higgsovega bozona.

Kako deluje

Da bi eksperimentalni delci dosegli hitrost, ki je za površino nepredstavljiva, je skoraj enaka hitrost svetlobe v vakuumu so postopoma razpršene, vsakič ko povečujejo energijo.

Prvič, linearni pospeševalci dajejo injekcijo svinčevih ionov in protonov, ki jih nato postopoma pospešimo. Delci vstopajo skozi ojačevalnik v protonski sinhrotron, kjer dobimo napetost 28 GeV.

V naslednji stopnji delci vstopijo v super-sinhron, kjer je njihova energija polnjenja do 450 GeV. Ko dosežemo take indekse, delci spadajo v glavni večkilometrski obroč, kjer detektorji na določenih lokacijah podrobno določajo trenutek trka.

Poleg detektorjev, ki lahko snemajo vse procese med trkom, se 1625 magnetov s superprevodnostjo uporablja za zadrževanje protonskih grozdov v pospeševalniku. Njihova skupna dolžina presega 22 km. Posebno kriogenska komora za doseganje učinka superprevodnosti vzdržuje temperaturo minus-271 ° C. Stroški vsakega magneta so ocenjeni na milijon evrov.

Konec upravičuje sredstva

Za izvedbo takšnih ambicioznih eksperimentov je bil zgrajen najmočnejši hadronski kolektor. Zakaj potrebujemo znanstveni projekt z več milijardami dolarjev, mnogi znanstveniki govorijo človeštvo z neizkušenim navdušenjem. Res je, da bodo v primeru novih znanstvenih odkritij, najverjetneje, varno razvrščene.

Lahko celo rečeš, zagotovo. Potrditev tega je celotna zgodovina civilizacije. Ko je bilo izumljeno kolo, so se pojavile vojne vozovi. Obvlada človeško metalurgijo - zdravo, pištole in pištole!

Vsi najsodobnejši dogodki danes postanejo last vojaško-industrijskih kompleksov razvitih držav, ne pa vsega človeštva. Kdaj so se znanstveniki naučili razdeliti atom, ki se je pojavil prvi? Jedrski reaktorji, ki proizvajajo električno energijo, pa po več sto tisoč smrtnih žrtev na Japonskem. Hirošimski ljudje so bili nedvoumno proti znanstvenemu napredku, ki so jutri in njihovi otroci vzeli od njih.

Tehnični razvoj izgleda kot posmehovanje ljudi, saj se bo oseba v njej kmalu spremenila v najšibkejšo povezavo. Po teoriji evolucije se sistem razvija in postaja močnejši, znebiti se šibkih točk. To se lahko zgodi v bližnji prihodnosti, tako da ne bomo imeli prostora v svetu napredne tehnologije. Zato vprašanje, zakaj je zdaj potreben velik atronski kolektor, pravzaprav ni radovedna radovednost, saj jo povzroča strah pred usodo človeštva.

Vprašanja, na katera ni odgovorjeno

Zakaj potrebujemo velikega hadronskega kolajderja, če na milijone ljudi umre zaradi lakote in neozdravljivih, včasih tudi zdravilnih bolezni na planetu? Ali pomaga premagati to zlo? Zakaj potrebujemo čarovnika hadron za človeštvo, ki se za ves razvoj tehnologije ni mogel naučiti, kako uspešno boriti proti rakavim boleznim že sto let? Ali pa je morda bolj donosno ponuditi drago zdravstveno storitev, kot da bi našli način za ozdravitev? Z obstoječim svetovnim redom in etičnim razvojem le peščica pripadnikov človeške rase potrebuje velik hadronski kolektor. Zakaj jo potrebuje celotno prebivalstvo planeta, ki vodi neskončno bitko za pravico do življenja v svetu brez posegov v nečloveško življenje in zdravje? Zgodba o tem ne govori ...

Strah znanstvenih sodelavcev

Obstajajo tudi drugi predstavniki znanstvene skupnosti, ki izražajo resne pomisleke glede varnosti projekta. Verjetnost, da bo znanstveni svet v svojih poskusih zaradi svojega omejenega znanja verjetno izgubil nadzor nad procesi, ki jih sploh niso temeljito preučili.

Ta pristop je podoben laboratorijskim poskusom mladih kemikov, da bi zmešali vse in videli, kaj se bo zgodilo. Zadnji primer lahko povzroči eksplozijo v laboratoriju. In če bi tak "uspeh" naletel na Hadronski trkalnik?

Zakaj moram nepotrebno tveganje za zemljanov, še posebej zato, ker so preizkuševalci ne moremo reči, s polnim zaupanjem, da so trčenja procesi delcev, ki vodijo do temperature nastajanja, ki presegajo 100 tisoč krat večja od temperature naše zvezde, ne bo povzročil verižno reakcijo vseh stvari na planetu?! Ali preprosto vzrok veriga jedrske reakcije, lahko smrtno razgradi preostanek v gorah Švice ali na francoski rivieri ...

Informacijska diktatura

Zaskrbljujoče je, da so glasovi resničnih znanstvenikov in tistih, ki razumejo jedrsko fiziko, preprosto izolirani od javnosti. Mediji mimo, ne da bi poskušali pokriti problem s tega vidika.

Zakaj potrebujemo velikega hadroničnega kolajderja, ko človeštvo ne more rešiti manj zapletenih nalog? Poskus utišanja alternativnega pogleda samo potrjuje možnost nepredvidljivosti poteka dogodkov.

Verjetno je, ko se je oseba prvič pojavila, to dvojno značilnost, ki je bila postavljena vanj, da bi se dobro in hudo poškodoval hkrati. Morda nam bo odgovor dal odkritja, ki jih bo daljonski kolajder? Zakaj je to tvegano eksperimentiranje potrebno, se bodo odločili naši potomci.