Miért van szükség a Large Hadron Collider
A Large Hadron Collider úgynevezett „világvége eszköz”, vagy a legfontosabb, hogy a rejtélyt, a világegyetem, de jelentősége nem kérdőjelezhető meg.
Mint mondta egyszer a híres brit filozófus Bertrand Russell: „A tudomány - ez az, amit tudod, filozófia - amit nem tudom.” Úgy tűnik, hogy a valódi tudományos ismeretek sokáig elválasztott eredetüket, amely megtalálható a Filozófiai vizsgálódások az ókori Görögország, de ez nem így van.
Az egész huszadik század, a tudósok megpróbálták megtalálni a tudomány választ arra a kérdésre, a világban. Ez a folyamat hasonlít a keresést az élet értelme: sok elmélet, hipotézis, sőt őrült ötleteket. Hogy milyen következtetéseket a tudósok, hogy az elején a XXI században?
Az egész világ áll az elemi részecskéket. jelentő végső alakját mindent, vagyis valami, amit nem lehet osztani kisebb elemeket. Ezek közé tartozik a proton, az elektronok, neutronok, és így tovább. Ezek a részecskék vannak összekötve állandó kölcsönhatásban. A század elején, ez volt kifejezett 4 alaptípus: a gravitációs, az elektromágneses, a gyenge és erős. Az elsőt az általános relativitáselmélet, a másik három egyesül keretében a Standard Modell (kvantumelmélet). Azt is javasolták, hogy létezik a másik kölcsönhatás, ezt követően az úgynevezett „Higgs mező”.
Fokozatosan kezdett kialakulni az ötlet egyesítésének minden alapvető kölcsönhatásokat „minden elmélete”. amely eredetileg tekinthető egy vicc, de gyorsan fejlődött egy erős tudományos irányba. Miért is? Ez egyszerű! Anélkül, hogy megértsük, hogyan működik a világ, olyanok vagyunk, mint a hangyák egy mesterséges fészek - nem fog ki a határokat. Az emberi tudás nem (jól, vagy még nem, ha optimista) hogy fedezze az egész szerkezet a világon.
Az egyik legismertebb elméletek azt állítják, hogy „ölelés minden” az elmélet szálakat. Ez azt jelenti, hogy a világegyetem és az életünket veletek többdimenziós. Annak ellenére, hogy fejlett elméleti rész, valamint a támogatás híres fizikus, mint például Brayan Grin és Stiven Hoking, ő már nincs kísérleti igazolását.
A tudósok, évtizedekkel később, fáradt adás a lelátókon, és úgy döntött, hogy milyen időt kell örökre, hogy pont az «i». Ehhez és a világ legnagyobb kísérleti létesítmény jött létre - a Large Hadron Collider (LHC).
"Ahhoz, hogy Collider!"
Mi a gyorsító? Beszéd a tudomány nyelve, ez - a gázpedál a töltött részecskék, amelynek célja, hogy felgyorsítsa az elemi részecskék, hogy jobban megértsük az interakció. Beszéd tudománytalan nyelv - egy nagy arénában (vagy homokozó, ha úgy tetszik), ahol a tudósok küzdenek a támogatást az elméleteit.
Az ötlet az elemi részecskék, hogy álljon, hogy mi történik, megjelent az amerikai fizikus Donald William Kerst (Donald William Kerst) 1956-ban. Azt javasolta, hogy azért, mert ez a tudós lesz képes behatolni a titkok az univerzumban. Úgy tűnik, hogy mi a baj az, hogy álljon egymással a két gerenda protonok egy teljes energiáját egymilliószor nagyobb, mint a nukleáris fúzió? Times relevánsak: a hidegháború, a fegyverkezési verseny, és ennyi.
Története az LHC
(CC0 1.0)
Az ötlet, hogy megteremtse a gyorsító beszerzése és tanulmányozása töltött részecskék megjelentek a korai 1920-as években, de az első prototípus, amelyet csak a kezdete az 1930-as. Eredetileg voltak egy nagyfeszültségű lineáris gyorsító, azaz, töltött részecskék mozgó egyenes vonalban. Ring változata került bemutatásra 1931-ben az USA-ban, majd a hasonló eszközöket kezdtek megjelenni a számos fejlett országok - az Egyesült Királyság, Svájc, a Szovjetunió. Ezek az úgynevezett cyclotrons. és aktívvá válik a jövőben létrehozásához használt nukleáris fegyverek.
Meg kell jegyezni, hogy a költségek az épület egy részecskegyorsító hihetetlenül magas. Európában, amely játszott a hidegháború idején nem az elsődleges szerepe, ő bízta létrehozását az Európai Nukleáris Kutatási Szervezet (orosz gyakran olvasni CERN). amely később vette fel, és az építőiparban az LHC.
CERN-ben alakult a nyomán a globális közösség szempontjából problémát nukleáris kutatás az Egyesült Államokban és a Szovjetunióban, ami oda vezethet, hogy az egyetemes megsemmisülés. Ezért a tudósok úgy döntöttek, hogy egyesítik erőiket, és elküldi őket, hogy egy békés természetesen. 1954-ben a CERN kapta hivatalos szülés.
Abban a pillanatban, az LHC egy alagútban a kerülete 26.7 km és áthalad területén két európai ország - Franciaország, Svájc. alagút mélysége változik 50-175 méter. Azt is meg kell jegyezni, hogy az energia ütközés a protonok a gázpedál eléri a 14 teraelectronvolt, amely 20-szor nagyobb, mint az elért eredmények felhasználásával BEPK.
„Kíváncsiság - nem bűn, hanem egy nagy undorító”
Miért ez a mesterséges „világvége eszköz”? A tudósok várják, hogy a világot, amilyen volt közvetlenül az ősrobbanás után, hogy van, abban az időben kialakulásának ügyet.
Célkitűzések. hogy a tudósok tűzték ki maguk az építőiparban az LHC:
- Megerősítés vagy cáfolat a standard modell, hogy tovább hozzon létre egy „minden elmélete”.
- Fennállásának bizonyítása a Higgs-bozon részecske, mint az ötödik alapvető kölcsönhatások. Azt szerint elméleti kutatások, legyen hatással az elektromos és gyenge kölcsönhatás szimmetriája törést okozhat.
- A tanulmány a kvarkok, amelyek alapvető részecskék, amelyek 20000-szer kisebb, mint a protonok alkotják őket.
- Előállítása és vizsgálata a sötét anyag teszi ki a legtöbb az univerzumban.
Ez nem az egyetlen célokat jelöli tudósok az LHC, de mások inkább releváns szomszédos vagy pusztán elméleti.
Mi sikerült elérni?
Kétségtelen, hogy a legnagyobb és legjelentősebb eredmény volt a hivatalos megerősítést, hogy létezik a Higgs-bozon. Megnyitása az ötödik kölcsönhatást (a Higgs mező), amely szerint a tudósok, befolyásolja a vásárlás a tömegek minden elemi részecskék. Úgy véljük, hogy a törés a szimmetria expozíció során területén Higgs más területeken, W és Z bozonok masszív. A felfedezés a Higgs-bozon olyan nagy a jelentősége, hogy számos tudós adni nekik a neve „Isten részecske”.
Quarks össze részecskék (protonok, neutronok, stb), amelyek úgynevezett hadronokat. Ezek felgyorsult és ütköznek az LHC, innen a neve. A folyamat során a gyorsító bebizonyosodott, hogy a csúcspontja a kvark hadron lehetetlen. Ha megpróbálja csinálni, csak kitörni, például a proton egy másik típusú elemi chastnitsy - mezon. Annak ellenére, hogy ez csak az egyik hadronokat és semmi új önmagában nem hordozza tovább a tanulmány a kölcsönhatás a kvarkok kell csak kis lépések. A vizsgálatok során az alapvető törvények a világegyetem működésének rohanás veszélyes.
Mik a tervei?
A fő feladat az, hogy hozzon létre egy „minden elmélete” nem megoldott, de az elméleti tanulmány lehetőségeit megnyilvánulása végzik. Eddig az egyik probléma az egyesítés az általános relativitáselmélet és a standard modell különböző cselekvési területek, ezért a második figyelmen kívül hagyja a funkciók az első. Ezért fontos, túllépve a Standard Modell és megvalósítása a közeljövőben új fizika.
Szuperszimmetria - a tudósok úgy vélik, hogy megköti bozonikus és fermionikus kvantummező, olyannyira, hogy lehet alakítani egymást. Ez az átalakítás túlmutat a Standard Modell, mivel van egy elmélet, hogy az alapja egy szimmetrikus kijelző kvantum mezők gravitonok. Ők ennek megfelelően lehet egy elemi részecske a gravitáció.
Madala bozon - azt a hipotézist, hogy létezik a bozon Madala azt sugallja, hogy van egy másik területen. Csak akkor, ha a Higgs-bozon együttműködik az ismert részecskék és az anyag, a bozon Madala - a sötét anyag. Annak ellenére, hogy ez veszi fel a legtöbb univerzum létezése nem szerepel a standard modell.
Mikroszkopikus fekete lyuk - az egyik LHC kutatás célja, hogy hozzon létre egy fekete lyuk. Igen, igen, hogy a fekete, mindent felemésztő régió az űrben. Szerencsére, hogy figyelemre méltó eredményeket tettek ebben az irányban.
A mai napig, a Large Hadron Collider egy többcélú kutatóközpont, munkáján alapul, hogy jön létre, és kísérletileg megerősítette az elméletet, amely segít, hogy jobban megértsük a szerkezet a világon. Körülbelül egy folyamatban lévő tanulmányok, amelyek márkás veszélyes, gyakran emelkedő hullám kritika, többek között Stephen Hawking, de a játék mindenképpen megéri. Nem mehetünk a fekete óceán az univerzum nevű kapitány, akinek nincs térkép, nincs iránytű, sem az alapvető ismereteket a világon.