संक्षिप्त एलएचसी (लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर, जिसे एलएचसी के रूप में संक्षिप्त किया गया है) टकराने वाले बीमों में एक आवेशित कण त्वरक है, जिसे प्रोटॉन और भारी आयनों (लीड आयनों) को तेज करने और उनके टकराव के उत्पादों का अध्ययन करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। कोलाइडर स्विट्जरलैंड और फ्रांस की सीमा पर जिनेवा के पास स्थित सर्न (यूरोपियन काउंसिल फॉर न्यूक्लियर रिसर्च) में बनाया गया था। एलएचसी दुनिया की सबसे बड़ी प्रायोगिक सुविधा है। 100 से अधिक देशों के 10,000 से अधिक वैज्ञानिकों और इंजीनियरों ने भाग लिया है और निर्माण और अनुसंधान में भाग ले रहे हैं।

इसके आकार के कारण इसे बड़ा नाम दिया गया है: त्वरक की मुख्य अंगूठी की लंबाई 26,659 मीटर है; हैड्रोनिक - इस तथ्य के कारण कि यह हैड्रॉन को तेज करता है, यानी क्वार्क से युक्त भारी कण; कोलाइडर (अंग्रेजी कोलाइडर - कोलाइडर) - इस तथ्य के कारण कि कण बीम विपरीत दिशाओं में त्वरित होते हैं और विशेष टक्कर बिंदुओं पर टकराते हैं।

विशेष विवरण

त्वरक को घटना कणों के द्रव्यमान प्रणाली के केंद्र में 14 TeV (अर्थात 14 टेराइलेक्ट्रॉनवोल्ट या 14 1012 इलेक्ट्रॉन वोल्ट) की कुल ऊर्जा के साथ प्रोटॉन से टकराना चाहिए, साथ ही 5 GeV (5 109) की ऊर्जा के साथ नाभिक इलेक्ट्रॉन वोल्ट) टकराने वाले नाभिकों के प्रत्येक जोड़े के लिए। 2010 की शुरुआत में, LHC पहले से ही प्रोटॉन ऊर्जा के मामले में पिछले चैंपियन को पीछे छोड़ चुका था - प्रोटॉन-एंटीप्रोटॉन कोलाइडर Tevatron, जो 2011 के अंत तक राष्ट्रीय त्वरक प्रयोगशाला में काम करता था। एनरिको फर्मी (यूएसए)। इस तथ्य के बावजूद कि उपकरण का समायोजन वर्षों से फैला हुआ है और अभी तक पूरा नहीं हुआ है, एलएचसी पहले से ही दुनिया में सबसे अधिक ऊर्जा कण त्वरक बन गया है, आरएचआईसी सापेक्षतावादी भारी आयन सहित परिमाण के क्रम से ऊर्जा में अन्य कोलाइडर को पार कर गया है। कोलाइडर ब्रुकहेवन प्रयोगशाला (यूएसए) में काम कर रहा है। )

दौड़ के पहले हफ्तों के दौरान एलएचसी की चमक 1029 कणों/सेमी 2 एस से अधिक नहीं थी, हालांकि, यह लगातार बढ़ रही है। लक्ष्य 1.7·1034 कणों/सेमी 2 सेकेंड की नाममात्र चमक प्राप्त करना है, जो बाबर (एसएलएसी, यूएसए) और बेले (अंग्रेज़ी) (केईके, जापान) की चमक के समान परिमाण का है।

त्वरक उसी सुरंग में स्थित है जिस पर पहले बड़े इलेक्ट्रॉन-पॉज़िट्रॉन कोलाइडर का कब्जा था। 26.7 किमी की परिधि वाली सुरंग को फ्रांस और स्विटजरलैंड में भूमिगत रखा गया था। सुरंग की गहराई 50 से 175 मीटर तक है, और सुरंग की अंगूठी पृथ्वी की सतह के सापेक्ष लगभग 1.4% झुकी हुई है। प्रोटॉन बीम को पकड़ने, सही करने और फोकस करने के लिए, 1624 सुपरकंडक्टिंग मैग्नेट का उपयोग किया जाता है, जिसकी कुल लंबाई 22 किमी से अधिक होती है। चुम्बक 1.9 K (-271 °C) के तापमान पर काम करते हैं, जो हीलियम के सुपरफ्लुइड तापमान से थोड़ा नीचे है।

एलएचसी डिटेक्टर

एलएचसी में 4 मुख्य और 3 सहायक डिटेक्टर हैं:

• ऐलिस (एक बड़ा आयन कोलाइडर प्रयोग)
• एटलस (एक टॉरॉयडल एलएचसी उपकरण)
• सीएमएस (कॉम्पैक्ट मून सोलेनॉइड)
• LHCb (लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर सौंदर्य प्रयोग)
• टोटेम (कुल लोचदार और विवर्तनिक क्रॉस सेक्शन मापन)
• LHCf (लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर फॉरवर्ड)
• MoEDAL (LHC में मोनोपोल और एक्सोटिक्स डिटेक्टर)।

एटलस, सीएमएस, एलिस, एलएचसीबी बड़े संसूचक हैं जो बीम टकराव बिंदुओं के आसपास स्थित हैं। TOTEM और LHCf डिटेक्टर सहायक हैं, जो क्रमशः CMS और ATLAS डिटेक्टरों के कब्जे वाले बीम चौराहे के बिंदुओं से कई दसियों मीटर की दूरी पर स्थित हैं, और मुख्य के साथ उपयोग किए जाएंगे।

एटलस और सीएमएस डिटेक्टर सामान्य प्रयोजन के डिटेक्टर हैं जिन्हें हिग्स बोसोन और "गैर-मानक भौतिकी" की खोज के लिए डिज़ाइन किया गया है, विशेष रूप से डार्क मैटर, एलिस - भारी लेड आयन टकराव में क्वार्क-ग्लूऑन प्लाज्मा का अध्ययन करने के लिए, एलएचसीबी - भौतिकी का अध्ययन करने के लिए बी-क्वार्क, जो पदार्थ और एंटीमैटर के बीच के अंतर को बेहतर ढंग से समझने की अनुमति देगा, TOTEM को छोटे कोणों पर कणों के बिखरने का अध्ययन करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जैसे कि टकराव के बिना निकट अवधि के दौरान होता है (तथाकथित गैर-टकराव कण, आगे कण), जो आपको प्रोटॉन के आकार को अधिक सटीक रूप से मापने की अनुमति देता है, साथ ही साथ कोलाइडर की चमक को नियंत्रित करता है, और अंत में, LHCf - ब्रह्मांडीय किरणों के अध्ययन के लिए, समान गैर-टकराव कणों का उपयोग करके मॉडलिंग की जाती है।

सातवां डिटेक्टर (प्रयोग) MoEDAL, जिसे धीरे-धीरे चलने वाले भारी कणों की खोज के लिए डिज़ाइन किया गया है, LHC के संचालन से भी जुड़ा है।

कोलाइडर के संचालन के दौरान, त्वरित कणों (प्रोटॉन या नाभिक) के प्रकार की परवाह किए बिना, बीम के चौराहे के सभी चार बिंदुओं पर एक साथ टकराव किया जाता है। इसी समय, सभी डिटेक्टर एक साथ आंकड़े एकत्र करते हैं।

एक कोलाइडर में कणों का त्वरण

एलएचसी में टकराने वाले बीमों पर कणों की गति निर्वात में प्रकाश की गति के करीब होती है। ऐसी उच्च ऊर्जा के लिए कणों का त्वरण कई चरणों में प्राप्त किया जाता है। पहले चरण में, कम ऊर्जा वाले Linac 2 और Linac 3 रैखिक त्वरक आगे त्वरण के लिए प्रोटॉन और लेड आयनों को इंजेक्ट करते हैं। फिर कण PS बूस्टर में प्रवेश करते हैं और फिर PS (प्रोटॉन सिंक्रोट्रॉन) में ही 28 GeV की ऊर्जा प्राप्त करते हैं। इस ऊर्जा के साथ, वे पहले से ही प्रकाश के करीब गति से आगे बढ़ रहे हैं। उसके बाद, एसपीएस (प्रोटॉन सुपर सिंक्रोट्रॉन) में कण त्वरण जारी रहता है, जहां कण ऊर्जा 450 GeV तक पहुंच जाती है। फिर प्रोटॉन के गुच्छा को मुख्य 26.7-किलोमीटर रिंग में भेजा जाता है, जो प्रोटॉन की ऊर्जा को अधिकतम 7 TeV तक लाता है, और टकराव के बिंदुओं पर, डिटेक्टर होने वाली घटनाओं को रिकॉर्ड करते हैं। दो टकराने वाले प्रोटॉन बीम, जब पूरी तरह से भर जाते हैं, तो प्रत्येक में 2808 बंच हो सकते हैं। त्वरण प्रक्रिया को डीबग करने के प्रारंभिक चरणों में, केवल एक गुच्छा कई सेंटीमीटर लंबे और छोटे अनुप्रस्थ आकार के बंडल में घूमता है। फिर वे थक्कों की संख्या बढ़ाने लगते हैं। क्लस्टर एक दूसरे के सापेक्ष निश्चित स्थिति में स्थित होते हैं, जो रिंग के साथ समकालिक रूप से चलते हैं। एक निश्चित क्रम में क्लंप रिंग के चार बिंदुओं पर टकरा सकते हैं, जहां कण डिटेक्टर स्थित होते हैं।

एलएचसी में सभी हैड्रोन गुच्छों की गतिज ऊर्जा पूरी तरह से भर जाने पर जेट विमान की गतिज ऊर्जा के बराबर होती है, हालांकि सभी कणों का द्रव्यमान नैनोग्राम से अधिक नहीं होता है और उन्हें नग्न आंखों से भी नहीं देखा जा सकता है। ऐसी ऊर्जा प्रकाश की गति के करीब कणों की गति के कारण प्राप्त होती है।

बंच 0.0001 सेकंड से अधिक तेजी से त्वरक के एक पूर्ण चक्र से गुजरते हैं, इस प्रकार प्रति सेकंड 10 हजार से अधिक चक्कर लगाते हैं

एलएचसी के लक्ष्य और उद्देश्य

लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर का मुख्य कार्य 10-19 मीटर से कम दूरी पर हमारी दुनिया की संरचना का पता लगाना है, इसे कई TeV की ऊर्जा वाले कणों के साथ "जांच" करना है। आज तक, बहुत सारे अप्रत्यक्ष प्रमाण पहले ही जमा हो चुके हैं कि इस पैमाने पर, भौतिकविदों को एक निश्चित "वास्तविकता की एक नई परत" खोलनी चाहिए, जिसके अध्ययन से मौलिक भौतिकी के कई सवालों के जवाब मिलेंगे। वास्तविकता की यह परत वास्तव में क्या होगी यह पहले से ज्ञात नहीं है। सिद्धांतकारों ने, निश्चित रूप से, पहले से ही सैकड़ों विभिन्न घटनाओं का प्रस्ताव दिया है, जिन्हें कई TeV की टक्कर ऊर्जाओं पर देखा जा सकता है, लेकिन यह प्रयोग है जो दिखाएगा कि वास्तव में प्रकृति में क्या महसूस किया जाता है।

नई भौतिकी की खोज मानक मॉडल को प्राथमिक कणों का अंतिम सिद्धांत नहीं माना जा सकता है। यह माइक्रोवर्ल्ड की संरचना के कुछ गहरे सिद्धांत का हिस्सा होना चाहिए, वह हिस्सा जो लगभग 1 TeV से नीचे की ऊर्जा पर कोलाइडर प्रयोगों में दिखाई देता है। ऐसे सिद्धांतों को सामूहिक रूप से "नई भौतिकी" या "मानक मॉडल से परे" कहा जाता है। लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर का मुख्य कार्य कम से कम पहले संकेत प्राप्त करना है कि यह गहरा सिद्धांत क्या है। एक सिद्धांत में मौलिक अंतःक्रियाओं को और संयोजित करने के लिए, विभिन्न दृष्टिकोणों का उपयोग किया जाता है: स्ट्रिंग सिद्धांत, जिसे एम-सिद्धांत (ब्रेन सिद्धांत), सुपरग्रेविटी सिद्धांत, लूप क्वांटम गुरुत्व, आदि में विकसित किया गया था। उनमें से कुछ में आंतरिक समस्याएं हैं, और उनमें से कोई भी नहीं है प्रयोगात्मक पुष्टि। समस्या यह है कि संबंधित प्रयोगों को करने के लिए ऊर्जा की आवश्यकता होती है जो आधुनिक कण त्वरक पर अप्राप्य हैं। LHC उन प्रयोगों को सक्षम करेगा जो पहले असंभव थे और संभवतः इनमें से कुछ सिद्धांतों की पुष्टि या खंडन करेंगे। इस प्रकार, चार से अधिक आयामों वाले भौतिक सिद्धांतों की एक पूरी श्रृंखला है जो "सुपरसिमेट्री" के अस्तित्व का सुझाव देती है - उदाहरण के लिए, स्ट्रिंग सिद्धांत, जिसे कभी-कभी सुपरस्ट्रिंग सिद्धांत कहा जाता है क्योंकि सुपरसिमेट्री के बिना यह अपना भौतिक अर्थ खो देता है। इस प्रकार सुपरसिमेट्री के अस्तित्व की पुष्टि इन सिद्धांतों की सच्चाई की अप्रत्यक्ष पुष्टि होगी। शीर्ष क्वार्क का अध्ययन शीर्ष क्वार्क सबसे भारी क्वार्क है और इसके अलावा, यह अब तक खोजा गया सबसे भारी प्राथमिक कण है। Tevatron के नवीनतम परिणामों के अनुसार, इसका द्रव्यमान 173.1 ± 1.3 GeV/c 2 है। अपने बड़े द्रव्यमान के कारण, शीर्ष क्वार्क अब तक केवल एक त्वरक, टेवेट्रॉन पर देखा गया है; अन्य त्वरक में इसे उत्पन्न करने के लिए ऊर्जा की कमी थी। इसके अलावा, शीर्ष क्वार्क भौतिकविदों के लिए न केवल अपने आप में रुचि रखते हैं, बल्कि हिग्स बोसोन के अध्ययन के लिए "कार्य उपकरण" के रूप में भी रुचि रखते हैं। एलएचसी में हिग्स बोसोन के उत्पादन के लिए सबसे महत्वपूर्ण चैनलों में से एक शीर्ष क्वार्क-एंटीक्वार्क जोड़ी के साथ सहयोगी उत्पादन है। ऐसी घटनाओं को पृष्ठभूमि से मज़बूती से अलग करने के लिए, पहले शीर्ष क्वार्कों के गुणों का स्वयं अध्ययन करना आवश्यक है। इलेक्ट्रोवेक समरूपता के तंत्र का अध्ययन परियोजना के मुख्य लक्ष्यों में से एक हिग्स बोसोन के अस्तित्व को प्रयोगात्मक रूप से साबित करना है, एक कण जिसकी भविष्यवाणी स्कॉटलैंड के भौतिक विज्ञानी पीटर हिग्स ने 1964 में मानक मॉडल के ढांचे के भीतर की थी। हिग्स बोसोन तथाकथित हिग्स क्षेत्र की एक मात्रा है, जब इससे गुजरते हुए कण प्रतिरोध का अनुभव करते हैं, जिसे हम द्रव्यमान में सुधार के रूप में दर्शाते हैं। बोसॉन स्वयं अस्थिर है और इसका द्रव्यमान (120 GeV/c2 से अधिक) है। वास्तव में, भौतिकविदों को हिग्स बोसोन में ही इतनी दिलचस्पी नहीं है, लेकिन हिग्स तंत्र में इलेक्ट्रोवीक इंटरैक्शन के समरूपता को तोड़ने में। क्वार्क-ग्लूऑन प्लाज्मा का अध्ययन यह उम्मीद की जाती है कि प्रति वर्ष लगभग एक महीना परमाणु टकराव की स्थिति में त्वरक में खर्च किया जाएगा। इस महीने के दौरान, कोलाइडर प्रोटॉन नहीं, बल्कि लेड न्यूक्लियर डिटेक्टरों में तेजी लाएगा और टकराएगा। दो नाभिकों के अति-सापेक्ष गति से एक बेलोचदार टकराव में, नाभिकीय पदार्थ की एक घनी और बहुत गर्म गांठ थोड़े समय के लिए बनती है और फिर सड़ जाती है। इस मामले में होने वाली घटनाओं को समझना (मामले का क्वार्क-ग्लूऑन प्लाज्मा की स्थिति में संक्रमण और इसकी शीतलन) मजबूत अंतःक्रियाओं के एक अधिक परिपूर्ण सिद्धांत का निर्माण करने के लिए आवश्यक है, जो परमाणु भौतिकी और खगोल भौतिकी दोनों के लिए उपयोगी होगा। सुपरसिमेट्री की खोज एलएचसी में प्रयोगों की पहली महत्वपूर्ण वैज्ञानिक उपलब्धि "सुपरसिमेट्री" का प्रमाण या खंडन हो सकता है - यह सिद्धांत कि किसी भी प्राथमिक कण का एक बहुत भारी साथी या "सुपरपार्टिकल" होता है। फोटॉन-हैड्रोन और फोटॉन-फोटॉन टकराव का अध्ययन कणों के विद्युत चुम्बकीय संपर्क को (कुछ मामलों में आभासी) फोटॉनों के आदान-प्रदान के रूप में वर्णित किया गया है। दूसरे शब्दों में, फोटॉन विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के वाहक होते हैं। प्रोटॉन विद्युत आवेशित होते हैं और क्रमशः एक इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षेत्र से घिरे होते हैं, इस क्षेत्र को आभासी फोटॉनों के बादल के रूप में माना जा सकता है। किसी भी प्रोटॉन, विशेष रूप से एक सापेक्षतावादी प्रोटॉन में एक अभिन्न अंग के रूप में आभासी कणों का एक बादल शामिल होता है। जब प्रोटॉन आपस में टकराते हैं, तो प्रत्येक प्रोटॉन के आसपास के आभासी कण भी परस्पर क्रिया करते हैं। गणितीय रूप से, कण अंतःक्रिया की प्रक्रिया को सुधारों की एक लंबी श्रृंखला द्वारा वर्णित किया गया है, जिनमें से प्रत्येक एक निश्चित प्रकार के आभासी कणों के माध्यम से बातचीत का वर्णन करता है (देखें: फेनमैन आरेख)। इस प्रकार, प्रोटॉन की टक्कर का अध्ययन करते समय, उच्च-ऊर्जा फोटॉन के साथ पदार्थ की बातचीत, जो सैद्धांतिक भौतिकी के लिए बहुत रुचि है, का भी अप्रत्यक्ष रूप से अध्ययन किया जाता है। प्रतिक्रियाओं का एक विशेष वर्ग भी माना जाता है - दो फोटॉनों की सीधी बातचीत, जो आने वाले प्रोटॉन के साथ टकरा सकती है, विशिष्ट फोटॉन-हैड्रोन टकराव पैदा कर सकती है, और एक दूसरे के साथ। नाभिकीय संघट्टों की विधा में नाभिक के बड़े विद्युत आवेश के कारण विद्युतचुम्बकीय प्रक्रियाओं का प्रभाव और भी अधिक महत्वपूर्ण होता है। विदेशी सिद्धांतों का परीक्षण 20वीं शताब्दी के अंत में सिद्धांतकारों ने दुनिया की संरचना के बारे में बड़ी संख्या में असामान्य विचारों को सामने रखा, जिन्हें सामूहिक रूप से "विदेशी मॉडल" कहा जाता है। इनमें 1 TeV के क्रम के ऊर्जा पैमाने पर मजबूत गुरुत्वाकर्षण वाले सिद्धांत, बड़ी संख्या में स्थानिक आयामों वाले मॉडल, प्रीऑन मॉडल जिनमें क्वार्क और लेप्टान स्वयं कणों से बने होते हैं, नए प्रकार के इंटरैक्शन वाले मॉडल शामिल हैं। तथ्य यह है कि संचित प्रयोगात्मक डेटा अभी भी एक सिद्धांत बनाने के लिए पर्याप्त नहीं है। और ये सभी सिद्धांत स्वयं उपलब्ध प्रायोगिक आंकड़ों के अनुकूल हैं। चूंकि ये सिद्धांत एलएचसी के लिए विशिष्ट भविष्यवाणियां कर सकते हैं, प्रयोगकर्ता भविष्यवाणियों का परीक्षण करने और अपने डेटा में कुछ सिद्धांतों के निशान देखने की योजना बनाते हैं। यह उम्मीद की जाती है कि त्वरक पर प्राप्त परिणाम कुछ प्रस्तावित निर्माणों को बंद करते हुए, सिद्धांतकारों की कल्पना को सीमित करने में सक्षम होंगे। अन्य मानक मॉडल के ढांचे के बाहर भौतिक घटनाओं का पता लगाने की भी उम्मीद है। यह डब्ल्यू और जेड बोसॉन के गुणों, अतिउच्च ऊर्जाओं पर परमाणु बातचीत, उत्पादन की प्रक्रियाओं और भारी क्वार्क (बी और टी) के क्षय का अध्ययन करने की योजना है।

इस साल, वैज्ञानिकों ने परमाणु प्रयोगशाला में उन दूर की आदिम स्थितियों को पुन: पेश करने की योजना बनाई है, जब अभी तक कोई प्रोटॉन और न्यूट्रॉन नहीं थे, लेकिन एक निरंतर क्वार्क-ग्लूऑन प्लाज्मा था। दूसरे शब्दों में, शोधकर्ताओं को प्राथमिक कणों की दुनिया को उस रूप में देखने की उम्मीद है, जो बिग बैंग के बाद, यानी ब्रह्मांड के गठन के बाद माइक्रोसेकंड का एक अंश था। कार्यक्रम का नाम हाउ इट ऑल बेगन है। इसके अलावा, वैज्ञानिक दुनिया में 30 से अधिक वर्षों से, ऐसे सिद्धांत बनाए गए हैं जो प्राथमिक कणों में द्रव्यमान की उपस्थिति की व्याख्या करते हैं। उनमें से एक हिग्स बोसोन के अस्तित्व का सुझाव देता है। इस प्राथमिक कण को ​​परमात्मा भी कहा जाता है। जैसा कि सीईआरएन के एक कर्मचारी ने कहा, "हिग्स बोसोन के निशान पकड़े जाने के बाद, मैं अपनी दादी के पास आऊंगा और कहूंगा: देखो, कृपया, इस छोटी सी चीज के कारण आपके पास इतने अतिरिक्त पाउंड हैं।" लेकिन बोसोन के अस्तित्व की अभी तक प्रयोगात्मक रूप से पुष्टि नहीं हुई है: सभी आशाएं एलएचसी त्वरक के लिए हैं।

लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर एक कण त्वरक है जो भौतिकविदों को पहले से कहीं ज्यादा गहराई में जाने की अनुमति देगा। कोलाइडर पर काम का सार 14 TeV प्रति प्रोटॉन की कुल ऊर्जा के साथ दो प्रोटॉन बीम की टक्कर का अध्ययन करना है। यह ऊर्जा थर्मोन्यूक्लियर फ्यूजन के एकल कार्य में जारी ऊर्जा से लाखों गुना अधिक है। इसके अलावा, 1150 TeV की ऊर्जा पर लेड नाभिक के टकराने के साथ प्रयोग किए जाएंगे।

LHC त्वरक एक सदी पहले शुरू हुई कण खोजों की एक श्रृंखला में एक नया कदम प्रदान करेगा। तब वैज्ञानिकों ने सभी प्रकार की रहस्यमय किरणों की खोज की थी: एक्स-रे, कैथोड विकिरण। वे कहाँ से आए हैं, उनकी उत्पत्ति एक ही प्रकृति की है, और यदि हां, तो यह क्या है?
आज हमारे पास उन सवालों के जवाब हैं जो ब्रह्मांड की उत्पत्ति की बेहतर समझ की अनुमति देते हैं। हालाँकि, 21वीं सदी की शुरुआत में, हमें नए सवालों का सामना करना पड़ता है, जिनके जवाब वैज्ञानिकों को एलएचसी त्वरक की मदद से मिलने की उम्मीद है। और कौन जानता है कि आने वाले शोध में मानव ज्ञान के कौन से नए क्षेत्र शामिल होंगे। इस बीच, ब्रह्मांड के बारे में हमारा ज्ञान अपर्याप्त है।

उच्च ऊर्जा भौतिकी संस्थान से रूसी विज्ञान अकादमी के संबंधित सदस्य सर्गेई डेनिसोव टिप्पणी करते हैं:
- कई रूसी भौतिक विज्ञानी इस कोलाइडर में भाग ले रहे हैं, और वे वहां होने वाली खोजों पर कुछ उम्मीदें लगाते हैं। मुख्य घटना जो हो सकती है वह तथाकथित काल्पनिक हिग्स कण की खोज है (पीटर हिग्स एक प्रसिद्ध स्कॉटिश भौतिक विज्ञानी हैं।) इस कण की भूमिका अत्यंत महत्वपूर्ण है। यह अन्य प्राथमिक कणों के द्रव्यमान के निर्माण के लिए जिम्मेदार है। अगर ऐसा कोई कण खोजा जाता है, तो यह सबसे बड़ी खोज होगी। यह तथाकथित मानक मॉडल की पुष्टि करेगा, जो अब सूक्ष्म जगत में सभी प्रक्रियाओं का वर्णन करने के लिए व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। जब तक इस कण की खोज नहीं हो जाती, तब तक इस मॉडल को पूरी तरह से प्रमाणित और पुष्ट नहीं माना जा सकता है। बेशक, यह पहली चीज है जिसकी वैज्ञानिक इस कोलाइडर (एलएचसी) से अपेक्षा करते हैं।
हालाँकि, सामान्यतया, कोई भी इस मानक मॉडल को अंतिम सत्य नहीं मानता है। और, सबसे अधिक संभावना है, अधिकांश सिद्धांतकारों के अनुसार, यह एक अनुमान है या, कभी-कभी वे कहते हैं, एक अधिक सामान्य सिद्धांत के लिए "कम-ऊर्जा सन्निकटन" जो दुनिया को नाभिक के आकार से एक लाख गुना छोटी दूरी पर वर्णित करता है। यह ऐसा है जैसे न्यूटन का सिद्धांत आइंस्टीन के सिद्धांत - सापेक्षता के सिद्धांत के लिए "कम ऊर्जा सन्निकटन" है। कोलाइडर से जुड़ा दूसरा महत्वपूर्ण कार्य इस मानक मॉडल की सीमाओं से परे जाने का प्रयास करना है, अर्थात नए अंतरिक्ष-समय के अंतराल में संक्रमण करना।

भौतिक विज्ञानी यह समझने में सक्षम होंगे कि भौतिकी के अधिक सुंदर और अधिक सामान्य सिद्धांत के निर्माण के लिए उन्हें किस दिशा में आगे बढ़ने की आवश्यकता है, जो ऐसे छोटे अंतरिक्ष-समय के अंतराल के बराबर होगा। वहां जिन प्रक्रियाओं का अध्ययन किया जाता है, वे संक्षेप में ब्रह्मांड के निर्माण की प्रक्रिया को पुन: उत्पन्न करते हैं, जैसा कि वे कहते हैं, "बिग बैंग के समय।" बेशक, यह उन लोगों के लिए है जो इस सिद्धांत में विश्वास करते हैं कि ब्रह्मांड इस तरह से बनाया गया था: एक विस्फोट, फिर अत्यधिक उच्च ऊर्जाओं पर प्रक्रिया। विचाराधीन समय यात्रा इस बिग बैंग से संबंधित हो सकती है।
जैसा भी हो, एलएचसी माइक्रोवर्ल्ड की गहराई में काफी गंभीर प्रगति है। इसलिए, पूरी तरह से अप्रत्याशित चीजें खुल सकती हैं। मैं एक बात कहूंगा कि एलएचसी में अंतरिक्ष और समय के बिल्कुल नए गुण खोजे जा सकते हैं। वे किस दिशा में खुले होंगे - अब यह कहना मुश्किल है। मुख्य बात आगे और आगे तोड़ना है।

संदर्भ

यूरोपीय परमाणु अनुसंधान संगठन (सर्न) कण भौतिकी के क्षेत्र में दुनिया का सबसे बड़ा अनुसंधान केंद्र है। आज तक, भाग लेने वाले देशों की संख्या 20 हो गई है। 500 अनुसंधान केंद्रों और विश्वविद्यालयों का प्रतिनिधित्व करने वाले लगभग 7,000 वैज्ञानिक सर्न के प्रायोगिक उपकरणों का उपयोग करते हैं। वैसे, रूसी विज्ञान अकादमी की साइबेरियाई शाखा के रूसी परमाणु भौतिकी संस्थान लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर के काम में सीधे शामिल थे। हमारे विशेषज्ञ अब इस त्वरक के लिए रूस में डिजाइन और निर्मित उपकरणों को स्थापित करने और परीक्षण करने में व्यस्त हैं। लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर के मई 2008 में लॉन्च होने की उम्मीद है। जैसा कि परियोजना के प्रमुख लिन इवांस ने कहा, त्वरक में केवल एक विवरण की कमी है - एक बड़ा लाल बटन।

कई, एक तरह से या किसी अन्य, पहले से ही "लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर" शब्द सुन चुके हैं। इन शब्दों के एक साधारण निवासी के लिए, केवल "बड़ा" शब्द ही परिचित है। लेकिन यह वास्तव में क्या है? और क्या एक मात्र नश्वर के लिए इस भौतिक शब्द में महारत हासिल करना संभव है।

लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर (एलएचसी) भौतिकविदों के लिए प्राथमिक कणों के साथ प्रयोग करने की सुविधा है। शब्दों के अनुसार, एलएचसी टकराने वाले बीमों में आवेशित कणों का एक त्वरक है, जिसे भारी आयनों और प्रोटॉन को तेज करने और टकराव के उत्पादों का अध्ययन करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। दूसरे शब्दों में, वैज्ञानिक परमाणुओं को एक साथ धकेलते हैं और फिर देखते हैं कि क्या होता है।

वर्तमान में, यह दुनिया की सबसे बड़ी प्रायोगिक सुविधा है। इस स्थापना के आकार की तुलना लगभग 27 किलोमीटर के व्यास वाले शहर से की जा सकती है, जो सौ मीटर की गहराई पर स्थित है। यह सुविधा जिनेवा के पास स्थित है और इसे बनाने में 10 अरब डॉलर की लागत आई है।

एलएचसी स्थापना (वैज्ञानिकों के अनुसार) के मुख्य कार्यों में से एक हिग्स बोसोन की खोज है। फिर, सरल शब्दों में, यह एक ऐसे कण को ​​खोजने का प्रयास है जो द्रव्यमान की उपस्थिति के लिए जिम्मेदार है।

इसके समानांतर, कोलाइडर पर निम्नलिखित की खोज के लिए प्रयोग किए जा रहे हैं:

- "मानक मॉडल" के बाहर के कण,

- चुंबकीय मोनोपोल (चुंबकीय क्षेत्र वाले कण),

- साथ ही, क्वांटम गुरुत्व का अध्ययन और सूक्ष्म छिद्रों का अध्ययन होता है।

ये सभी "सूक्ष्म ब्लैक होल"और बहुत आराम मत देना। इसके अलावा, न केवल वे जिनके लिए भौतिकी के साथ परिचित स्कूल में समाप्त हो गए हैं, वे भी चिंतित हैं, जो पेशेवर स्तर पर इसका अध्ययन करना जारी रखते हैं।

ब्लैक होल क्या है यह स्कूल से लेकर साइंस फिक्शन कहानियों और फिल्मों तक सभी को पता है। कई (वैज्ञानिकों सहित) इस बात से चिंतित हैं कि ऐसे प्रयोग, जिनमें से कुछ "बिग बैंग" को फिर से बनाने के प्रयास के लिए डिज़ाइन किए गए हैं (जिसके बाद, सिद्धांत के अनुसार, ब्रह्मांड का उदय हुआ) पूरे ग्रह के अपरिहार्य पतन का कारण बनेगा।

वैज्ञानिक आश्वस्त करते हैं कि इन प्रयोगों और प्रयोगों से कोई खतरा नहीं है। लेकिन एक और तथ्य यह है कि विज्ञान के दिग्गज कभी ध्यान नहीं देते। यह हथियारों के बारे में है।

हर सामान्य वैज्ञानिक, कोई खोज या कुछ और, आविष्कार करते हुए, इसे दो लक्ष्यों के साथ करता है। पहला लक्ष्य दुनिया को बेहतर तरीके से जीने में मदद करना है, और दूसरा, कम मानवीय, लेकिन मानव, प्रसिद्ध होना है।

लेकिन, किसी कारण से, सभी आविष्कार (अतिशयोक्ति के बिना), उसी मानवता और प्रसिद्ध वैज्ञानिकों की हत्या के लिए उपकरणों के निर्माण में अपना स्थान लेते हैं। यहां तक ​​​​कि ऐसी खोजें जो हमारे लिए (रेडियो, मैकेनिकल इंजन, सैटेलाइट टेलीविजन, आदि) परोपकारी बन गई हैं, परमाणु ऊर्जा का उल्लेख नहीं करने के लिए, रक्षा उद्योग में मजबूती से अपना स्थान बना लिया है।

2016 में, मास्को क्षेत्र में यूरोपीय एलएचसी के समान एक इंस्टॉलेशन शुरू करने की योजना है. लेकिन केवल, "बड़े भाई" के विपरीत, रूसी स्थापना को वास्तव में "बिग बैंग" को छोटे पैमाने पर फिर से बनाना चाहिए।

और कौन गारंटी देगा कि पड़ोसी मास्को (और इसके साथ पृथ्वी) विशाल ब्रह्मांड में एक नए "ब्लैक होल" के पूर्वज नहीं बनेंगे?

इस रहस्यमय उपकरण के बारे में कई अफवाहें हैं, कई का दावा है कि यह पृथ्वी को नष्ट कर देगा, एक कृत्रिम ब्लैक होल का निर्माण करेगा और मानव जाति के अस्तित्व को समाप्त कर देगा। वास्तव में, यह उपकरण वैज्ञानिकों द्वारा किए गए शोध की बदौलत मानवता को एक नए स्तर पर ले जा सकता है। इस विषय में, मैंने सभी आवश्यक जानकारी एकत्र करने का प्रयास किया ताकि आपको लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर (LHC) क्या है, इसका आभास हो।

तो, इस विषय में वह सब कुछ है जो आपको हैड्रॉन कोलाइडर के बारे में जानने की आवश्यकता है। 30 मार्च, 2010 को CERN (यूरोपियन ऑर्गनाइजेशन फॉर न्यूक्लियर रिसर्च) में एक ऐतिहासिक घटना हुई - कई असफल प्रयासों और कई उन्नयन के बाद, परमाणुओं को नष्ट करने के लिए दुनिया की सबसे बड़ी मशीन का निर्माण पूरा हुआ। 2009 के दौरान अपेक्षाकृत कम गति से प्रोटॉन के टकराव की शुरुआत करने वाले प्रारंभिक परीक्षण किए गए और कोई महत्वपूर्ण समस्या नहीं थी। 2010 के वसंत में किए जाने वाले एक असाधारण प्रयोग के लिए मंच तैयार किया गया था। एलएचसी का मुख्य प्रायोगिक मॉडल दो प्रोटॉन बीमों की टक्कर पर आधारित है जो अधिकतम गति से टकराते हैं। यह शक्तिशाली टक्कर प्रोटॉन को नष्ट कर देती है, असाधारण ऊर्जा और नए प्राथमिक कणों का निर्माण करती है। ये नए परमाणु कण अत्यंत अस्थिर हैं और केवल एक सेकंड के अंश के लिए ही मौजूद रह सकते हैं। विश्लेषणात्मक उपकरण, जो एलएचसी का हिस्सा है, इन घटनाओं को रिकॉर्ड कर सकता है और उनका विस्तार से विश्लेषण कर सकता है। इस प्रकार, वैज्ञानिक ब्लैक होल के उद्भव का अनुकरण करने की कोशिश कर रहे हैं।

30 मार्च, 2010 को, विपरीत दिशाओं में लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर की 27 किमी सुरंग में प्रोटॉन के दो बीम दागे गए। वे प्रकाश की गति से तेज थे, जिस पर टक्कर हुई। 7 TeV (7 teraelectronvolts) की रिकॉर्ड तोड़ ऊर्जा दर्ज की गई। इस ऊर्जा का परिमाण एक रिकॉर्ड है और इसके बहुत महत्वपूर्ण मूल्य हैं। अब आइए एलएचसी के सबसे महत्वपूर्ण घटकों से परिचित हों - सेंसर और डिटेक्टर जो यह दर्ज करते हैं कि सेकंड के उन अंशों में अंशों में क्या हो रहा है, जिसके दौरान प्रोटॉन बीम टकराते हैं। तीन सेंसर हैं जो 30 मार्च, 2010 के प्रभाव के दौरान एक केंद्रीय भूमिका निभाते हैं - ये कोलाइडर के कुछ सबसे महत्वपूर्ण भाग हैं, जो सर्न के जटिल प्रयोगों के दौरान महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। आरेख चार मुख्य प्रयोगों (एलिस, एटलस, सीएमएस और एलएचसीबी) का स्थान दिखाता है, जो प्रमुख एलएचसी परियोजनाएं हैं। 50 से 150 मीटर की गहराई पर, विशेष रूप से विशाल सेंसर-डिटेक्टरों के लिए विशाल गुफाएँ खोदी गईं।

आइए एलिस (बड़े प्रायोगिक आयन कोलाइडर के लिए एक संक्षिप्त नाम) नामक एक परियोजना के साथ शुरू करते हैं। यह एलएचसी में निर्मित छह प्रायोगिक सुविधाओं में से एक है। भारी आयन टक्करों का अध्ययन करने के लिए एलिस की स्थापना की गई है। परिणामी परमाणु पदार्थ का तापमान और ऊर्जा घनत्व ग्लूऑन प्लाज्मा के जन्म के लिए पर्याप्त है। फोटो एलिस डिटेक्टर और उसके सभी 18 मॉड्यूल दिखाता है।


एलिस में आंतरिक ट्रैकिंग सिस्टम (आईटीएस) में सिलिकॉन सेंसर की छह बेलनाकार परतें होती हैं जो टकराव बिंदु को घेरती हैं और उभरते कणों के गुणों और सटीक स्थिति को मापती हैं। इस तरह भारी क्वार्क वाले कणों का आसानी से पता लगाया जा सकता है।

मुख्य एलएचसी प्रयोगों में से एक एटलस भी है। प्रयोग प्रोटॉन के बीच टकराव का अध्ययन करने के लिए डिज़ाइन किए गए एक विशेष डिटेक्टर पर किया जाता है। एटलस 44 मीटर लंबा, 25 मीटर व्यास और लगभग 7,000 टन वजन का है। प्रोटॉन बीम सुरंग के केंद्र में टकराते हैं, जो अपनी तरह का अब तक का सबसे बड़ा और सबसे जटिल सेंसर है। सेंसर प्रोटॉन की टक्कर के दौरान और बाद में होने वाली हर चीज को कैप्चर करता है। परियोजना का लक्ष्य उन कणों का पता लगाना है जो पहले पंजीकृत नहीं हुए हैं और हमारे ब्रह्मांड में नहीं पाए गए हैं।

खोज और पुष्टि हिग्स बॉसनलार्ज हैड्रॉन कोलाइडर की प्रमुख प्राथमिकता है, क्योंकि यह खोज प्राथमिक परमाणु कणों और मानक पदार्थ की उत्पत्ति के मानक मॉडल की पुष्टि करेगी। पूरी शक्ति से कोलाइडर के प्रक्षेपण के दौरान, मानक मॉडल की अखंडता नष्ट हो जाएगी। प्राथमिक कण, जिनके गुण हम केवल आंशिक रूप से समझते हैं, अपनी संरचनात्मक अखंडता को बनाए रखने में सक्षम नहीं होंगे। मानक मॉडल में 1 TeV की ऊपरी ऊर्जा सीमा होती है, जिस पर कण बढ़ने पर क्षय होता है। 7 TeV की ऊर्जा से, वर्तमान में ज्ञात से दस गुना बड़े द्रव्यमान वाले कण बनाए जा सकते हैं। सच है, वे बहुत चंचल होंगे, लेकिन एटलस को "गायब" होने से पहले एक सेकंड के उन अंशों में उनका पता लगाने के लिए डिज़ाइन किया गया है

इस तस्वीर को लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर की सभी तस्वीरों में सर्वश्रेष्ठ माना जाता है:

कॉम्पैक्ट म्यूऑन सोलनॉइड ( कॉम्पैक्ट मून सोलेनॉइड) एलएचसी में दो विशाल सार्वभौमिक कण डिटेक्टरों में से एक है। 38 देशों में 183 प्रयोगशालाओं और विश्वविद्यालयों के लगभग 3,600 वैज्ञानिक सीएमएस के काम का समर्थन करते हैं, जो इस डिटेक्टर का निर्माण और संचालन करता है। सोलनॉइड स्विट्जरलैंड के साथ सीमा के पास, फ्रांस में सेसी में भूमिगत स्थित है। आरेख सीएमएस डिवाइस दिखाता है, जिस पर हम अधिक विस्तार से चर्चा करेंगे।

अंतरतम परत एक सिलिकॉन आधारित ट्रैकर है। ट्रैकर दुनिया का सबसे बड़ा सिलिकॉन सेंसर है। इसमें 205 एम2 सिलिकॉन सेंसर (लगभग एक टेनिस कोर्ट का क्षेत्रफल) है जिसमें 76 मिलियन चैनल शामिल हैं। ट्रैकर आपको विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र में आवेशित कणों के निशान को मापने की अनुमति देता है

दूसरे स्तर पर विद्युतचुंबकीय कैलोरीमीटर है। हैड्रॉन कैलोरीमीटर, अगले स्तर पर, प्रत्येक मामले में उत्पादित व्यक्तिगत हैड्रॉन की ऊर्जा को मापता है।

लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर के सीएमएस की अगली परत एक विशाल चुंबक है। बड़ा सोलेनॉइड चुंबक 13 मीटर लंबा है और इसका व्यास 6 मीटर है। इसमें नाइओबियम और टाइटेनियम से बने कूल्ड कॉइल होते हैं। यह विशाल सोलनॉइड चुंबक कणों के जीवनकाल को अधिकतम करने के लिए पूरी ताकत से काम कर रहा है।

5 वीं परत - म्यूऑन डिटेक्टर और रिटर्न योक। सीएमएस को विभिन्न प्रकार के भौतिकी का पता लगाने के लिए डिज़ाइन किया गया है जो एलएचसी के ऊर्जावान टकराव में पाए जा सकते हैं। इस शोध में से कुछ मानक मॉडल के मापदंडों की माप की पुष्टि या सुधार करना है, जबकि कई अन्य नए भौतिकी की तलाश में हैं।

30 मार्च 2010 के प्रयोग के बारे में बहुत कम जानकारी उपलब्ध है, लेकिन एक तथ्य निश्चित रूप से ज्ञात है। सर्न ने बताया कि कोलाइडर के तीसरे प्रक्षेपण के प्रयास में ऊर्जा का एक अभूतपूर्व विस्फोट दर्ज किया गया था, जब प्रोटॉन के बीम 27 किलोमीटर की सुरंग के आसपास दौड़े और फिर प्रकाश की गति से टकरा गए। रिकॉर्ड किया गया रिकॉर्ड ऊर्जा स्तर अधिकतम पर तय किया गया था कि यह अपने वर्तमान विन्यास में वितरित कर सकता है - लगभग 7 टीवी। यह ऊर्जा की वह मात्रा थी जो बिग बैंग की शुरुआत के पहले सेकंड के लिए विशिष्ट थी, जिसने हमारे ब्रह्मांड के अस्तित्व को जन्म दिया। प्रारंभ में, ऊर्जा के इस स्तर की उम्मीद नहीं थी, लेकिन परिणाम सभी अपेक्षाओं को पार कर गया।

आरेख दिखाता है कि कैसे ALICE 7 TeV की रिकॉर्ड ऊर्जा वृद्धि को पकड़ लेता है:

यह प्रयोग 2010 के दौरान सैकड़ों बार दोहराया जाएगा। आपको यह समझाने के लिए कि यह प्रक्रिया कितनी जटिल है, हम एक कोलाइडर में कणों के त्वरण के लिए एक सादृश्य दे सकते हैं। जटिलता के संदर्भ में, यह बराबर है, उदाहरण के लिए, न्यूफ़ाउंडलैंड द्वीप से सुइयों को इतनी सटीक सटीकता के साथ शूट करने के लिए कि ये सुइयां अटलांटिक में कहीं टकराती हैं, पूरे विश्व का चक्कर लगाती हैं। मुख्य लक्ष्य एक प्राथमिक कण - हिग्स बोसोन की खोज है, जो ब्रह्मांड के निर्माण के लिए मानक मॉडल का आधार है।

इन सभी प्रयोगों के सफल परिणाम के साथ, 400 GeV (तथाकथित डार्क मैटर) के सबसे भारी कणों की दुनिया को आखिरकार खोजा और खोजा जा सकता है।

प्रकाशन तिथि: 09/17/2012

लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर क्या है? इसकी आवश्यकता क्यों है? क्या यह दुनिया के अंत का कारण बन सकता है? आइए इसे सब तोड़ दें।

बीएके क्या है?

यह एक कण फैलाव पाइप के समान एक विशाल कुंडलाकार सुरंग है। यह फ्रांस और स्विटजरलैंड के क्षेत्र में लगभग 100 मीटर की गहराई पर स्थित है। इसके निर्माण में दुनिया भर के वैज्ञानिकों ने भाग लिया।

LHC को हिग्स बोसोन को खोजने के लिए बनाया गया था, वह तंत्र जो कणों को द्रव्यमान देता है। एक माध्यमिक लक्ष्य क्वार्क का अध्ययन करना भी है - मौलिक कण जो हैड्रॉन बनाते हैं (इसलिए नाम "हैड्रोन" कोलाइडर)।

बहुत से लोग भोलेपन से मानते हैं कि एलएचसी दुनिया में एकमात्र कण त्वरक है। हालाँकि, 1950 के दशक से दुनिया भर में एक दर्जन से अधिक कोलाइडर बनाए गए हैं। एलएचसी को सबसे बड़ा माना जाता है - इसकी लंबाई 25.5 किमी है। इसके अलावा, इसकी संरचना में एक और, व्यास में छोटा, त्वरक शामिल है।

एलएचसी और मीडिया

निर्माण की शुरुआत के बाद से, त्वरक की उच्च लागत और खतरे के बारे में कई लेख सामने आए हैं। अधिकांश लोग मानते हैं कि पैसा बर्बाद हो गया था, और यह नहीं समझते कि किसी प्रकार के कण को ​​​​खोजने के लिए इतना पैसा और प्रयास क्यों खर्च करना आवश्यक था।

पहला, एलएचसी इतिहास की सबसे महंगी वैज्ञानिक परियोजना नहीं है। फ्रांस के दक्षिण में एक महंगे थर्मोन्यूक्लियर रिएक्टर के साथ कैडराचे का वैज्ञानिक केंद्र है। Cadarache 6 देशों (रूस सहित) के समर्थन से बनाया गया था; फिलहाल इसमें करीब 20 अरब डॉलर का निवेश किया जा चुका है। दूसरे, हिग्स बोसॉन की खोज से दुनिया में कई क्रांतिकारी प्रौद्योगिकियां आएंगी। इसके अलावा, जब पहले सेल फोन का आविष्कार किया गया था, तब भी लोगों ने उनके आविष्कार को नकारात्मक रूप से देखा था ...

बीएसी कैसे काम करता है?

एलएचसी उच्च गति पर कणों के बीम से टकराता है और उनके बाद के व्यवहार और बातचीत की निगरानी करता है। एक नियम के रूप में, एक कण बीम को पहले सहायक रिंग पर त्वरित किया जाता है, और फिर इसे मुख्य रिंग में भेजा जाता है।

कई सबसे मजबूत चुम्बक कणों को कोलाइडर के अंदर रखते हैं। और उच्च-सटीक उपकरण कणों की गति को रिकॉर्ड करते हैं, क्योंकि टक्कर एक सेकंड के एक अंश में होती है।

कोलाइडर के काम का संगठन सर्न (ऑर्गनाइजेशन फॉर न्यूक्लियर रिसर्च) द्वारा किया जाता है।

नतीजतन, भारी प्रयासों और वित्तीय निवेश के बाद, 4 जुलाई 2012 को, सर्न ने आधिकारिक तौर पर घोषणा की कि हिग्स बोसोन मिल गया है। बेशक, व्यवहार में पाए जाने वाले बोसोन के कुछ गुण सैद्धांतिक पहलुओं से भिन्न होते हैं, लेकिन वैज्ञानिकों को हिग्स बोसॉन की "वास्तविकता" के बारे में कोई संदेह नहीं है।

आपको बीएसी की आवश्यकता क्यों है?

एलएचसी आम लोगों के लिए कितना उपयोगी है? हिग्स बोसॉन की खोज और क्वार्कों के अध्ययन से संबंधित वैज्ञानिक खोजों से भविष्य में एक नई वैज्ञानिक और तकनीकी क्रांति हो सकती है।

सबसे पहले, चूंकि द्रव्यमान आराम से ऊर्जा है (मोटे तौर पर बोल रहा है), भविष्य में पदार्थ को ऊर्जा में परिवर्तित करना संभव है। तब ऊर्जा की कोई समस्या नहीं होगी, जिसका अर्थ है कि दूर के ग्रहों की यात्रा करना संभव होगा। और यह अंतरतारकीय यात्रा की दिशा में एक कदम है...

दूसरे, क्वांटम गुरुत्व का अध्ययन, भविष्य में, गुरुत्वाकर्षण को नियंत्रित करने की अनुमति देगा। हालांकि, यह जल्द ही नहीं होगा, क्योंकि गुरुत्वाकर्षण अभी तक बहुत अच्छी तरह से समझ में नहीं आया है, और इसलिए गुरुत्वाकर्षण को नियंत्रित करने वाला उपकरण अप्रत्याशित हो सकता है।

तीसरा, एम-सिद्धांत (स्ट्रिंग सिद्धांत का एक व्युत्पन्न) को और अधिक विस्तार से समझने का अवसर है। यह सिद्धांत बताता है कि ब्रह्मांड में 11 आयाम हैं। एम-सिद्धांत "सब कुछ का सिद्धांत" होने का दावा करता है, जिसका अर्थ है कि इसका अध्ययन हमें ब्रह्मांड की संरचना को बेहतर ढंग से समझने की अनुमति देगा। कौन जानता है, शायद भविष्य में एक व्यक्ति अन्य आयामों को स्थानांतरित करना और प्रभावित करना सीखेगा।

एलएचसी और दुनिया का अंत

बहुत से लोग तर्क देते हैं कि एलएचसी का कार्य मानवता को नष्ट कर सकता है। एक नियम के रूप में, जो लोग भौतिकी में कम पारंगत हैं, वे इस बारे में बात करते हैं। एलएचसी का प्रक्षेपण कई बार स्थगित किया गया था, लेकिन 10 सितंबर, 2008 को इसे फिर भी लॉन्च किया गया था। हालांकि, यह ध्यान देने योग्य है कि एलएचसी को पूर्ण शक्ति में कभी भी त्वरित नहीं किया गया है। वैज्ञानिक दिसंबर 2014 में एलएचसी को पूरी क्षमता से लॉन्च करने की योजना बना रहे हैं। आइए नजर डालते हैं दुनिया के खत्म होने के संभावित कारणों और अन्य अफवाहों पर...

1. ब्लैक होल बनाना

ब्लैक होल विशाल गुरुत्वाकर्षण वाला एक तारा है, जो न केवल पदार्थ, बल्कि प्रकाश और यहां तक ​​कि समय को भी अपनी ओर आकर्षित करता है। एक ब्लैक होल कहीं से भी प्रकट नहीं हो सकता है, यही वजह है कि सर्न के वैज्ञानिकों का मानना ​​है कि एक स्थिर ब्लैक होल के दिखने की संभावना बेहद कम है। हालाँकि, यह संभव है। जब कण टकराते हैं, तो एक सूक्ष्म ब्लैक होल बनाया जा सकता है, जिसका आकार हमारे ग्रह को कुछ वर्षों (या तेज) में नष्ट करने के लिए पर्याप्त है। लेकिन मानवता को डरना नहीं चाहिए, क्योंकि हॉकिंग विकिरण के लिए धन्यवाद, ब्लैक होल जल्दी से अपना द्रव्यमान और ऊर्जा खो देते हैं। हालांकि वैज्ञानिकों में निराशावादी हैं जो मानते हैं कि कोलाइडर के अंदर एक मजबूत चुंबकीय क्षेत्र ब्लैक होल को विघटित नहीं होने देगा। नतीजतन, ग्रह को नष्ट करने वाला एक ब्लैक होल बनने की संभावना बहुत कम है, लेकिन ऐसी संभावना है।

2. "डार्क मैटर" का निर्माण

वह एक "अजीब बात", एक अजीब (एक अजीब बूंद), एक "अजीब" भी है। यह बात है कि किसी दूसरे पदार्थ से टकराने पर समान में बदल जाता है। वे। जब एक स्ट्रेंजलेट और एक साधारण परमाणु टकराते हैं, तो दो स्ट्रेंजलेट बनते हैं, जो एक चेन रिएक्शन को जन्म देते हैं। यदि कोलाइडर में ऐसा पदार्थ दिखाई देता है, तो कुछ ही मिनटों में मानवता नष्ट हो जाएगी। हालांकि, ऐसा होने की संभावना उतनी ही कम है जितनी कि ब्लैक होल का बनना।

3. एंटीमैटर

संस्करण इस तथ्य से संबंधित है कि कोलाइडर के संचालन के दौरान इतनी मात्रा में एंटीमैटर दिखाई दे सकता है जो ग्रह को नष्ट कर देगा सबसे अधिक भ्रमपूर्ण लगता है। और बात यह भी नहीं है कि एंटीमैटर के बनने की संभावना बहुत कम है, बल्कि यह कि पृथ्वी पर पहले से ही एंटीमैटर के नमूने हैं, विशेष कंटेनरों में संग्रहीत हैं जहां गुरुत्वाकर्षण नहीं है। यह संभावना नहीं है कि पृथ्वी पर इतनी मात्रा में एंटीमैटर दिखाई देगा जो ग्रह को नष्ट करने में सक्षम होगा।

जाँच - परिणाम

रूस के कई निवासी यह भी नहीं जानते हैं कि "लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर" वाक्यांश को सही तरीके से कैसे लिखा जाए, इसके उद्देश्य के बारे में उनके ज्ञान के बारे में कुछ भी नहीं कहा जाए। और कुछ छद्म भविष्यवक्ताओं का तर्क है कि ब्रह्मांड में कोई बुद्धिमान सभ्यता नहीं है क्योंकि प्रत्येक सभ्यता, वैज्ञानिक प्रगति हासिल करने के बाद, एक कोलाइडर बनाती है। तब एक ब्लैक होल बनता है, जो सभ्यता को नष्ट करता है। यहाँ से वे आकाशगंगाओं के केंद्र में बड़ी संख्या में विशाल ब्लैक होल की व्याख्या करते हैं।

हालांकि, कुछ लोग ऐसे भी हैं जो मानते हैं कि हमें जल्द से जल्द एलएचसी शुरू कर देना चाहिए, नहीं तो एलियंस के आने पर वे हमें पकड़ लेंगे, क्योंकि वे हमें बर्बर समझते हैं।

अंत में, यह पता लगाने का एकमात्र मौका है कि एलएचसी हमें क्या लाएगा, बस इंतजार करना है। जल्दी या बाद में, हम अभी भी पता लगाते हैं कि हमें क्या इंतजार है: विनाश या प्रगति।

हाल के विज्ञान और तकनीकी सुझाव:

क्या इस सलाह ने आपकी मदद की?आप परियोजना के विकास के लिए अपनी इच्छानुसार कोई भी राशि दान करके उसकी मदद कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, 20 रूबल। या अधिक:)