სად მდებარეობს დიდი კოლაიდერი. დიდი ადრონული კოლაიდერი - რატომ არის საჭირო? უკონტროლო ფიზიკური პროცესები

დიდ ადრონულ კოლაიდერს უწოდეს ან "განკითხვის დღის მანქანა" ან სამყაროს საიდუმლოების გასაღები, მაგრამ მისი მნიშვნელობა უდაოა.

როგორც ერთხელ თქვა ცნობილმა ბრიტანელმა მოაზროვნემ ბერტრანდ რასელმა: „ეს არის ის, რაც შენ იცი, ფილოსოფია არის ის, რაც არ იცი“. როგორც ჩანს, ჭეშმარიტი მეცნიერული ცოდნა დიდი ხანია განცალკევებულია მისი წარმოშობისგან, რაც შეიძლება მოიძებნოს ძველი საბერძნეთის ფილოსოფიურ კვლევებში, მაგრამ ეს მთლად ასე არ არის.

მთელი მეოცე საუკუნის განმავლობაში მეცნიერები ცდილობდნენ მეცნიერებაში ეპოვათ პასუხი კითხვაზე სამყაროს სტრუქტურის შესახებ. ეს პროცესი ცხოვრების მნიშვნელობის ძიებას ჰგავდა: თეორიების, ვარაუდების და თუნდაც გიჟური იდეების უზარმაზარი რაოდენობა. რა დასკვნამდე მივიდნენ მეცნიერები 21-ე საუკუნის დასაწყისისთვის?

მთელი სამყარო შედგება ელემენტარული ნაწილაკები, რომლებიც არის ყველაფრის საბოლოო ფორმები, რაც არსებობს, ანუ ის, რაც არ შეიძლება დაიყოს პატარა ელემენტებად. მათ შორისაა პროტონები, ელექტრონები, ნეიტრონები და ა.შ. ეს ნაწილაკები ერთმანეთთან მუდმივ ურთიერთქმედებაში არიან. ჩვენი საუკუნის დასაწყისში იგი გამოიხატა 4 ფუნდამენტურ ტიპში: გრავიტაციული, ელექტრომაგნიტური, ძლიერი და სუსტი. პირველი აღწერილია ფარდობითობის ზოგადი თეორიით, დანარჩენი სამი გაერთიანებულია სტანდარტული მოდელის (კვანტური თეორიის) ფარგლებში. ასევე ვარაუდობდნენ, რომ არსებობს კიდევ ერთი ურთიერთქმედება, რომელსაც მოგვიანებით "ჰიგსის ველი" უწოდეს.

თანდათან ჩნდება იდეა ყველა ფუნდამენტური ურთიერთქმედების გაერთიანების ფარგლებში " ყველაფრის თეორია", რომელიც თავდაპირველად ხუმრობად აღიქმებოდა, მაგრამ სწრაფად გადაიზარდა მძლავრ სამეცნიერო მიმართულებად. რატომ არის ეს საჭირო? ყველაფერი მარტივია! სამყაროს ფუნქციონირების გააზრების გარეშე, ჩვენ ვართ ჭიანჭველები ხელოვნურ ბუდეში - ჩვენ არ გადავალთ ჩვენს საზღვრებს. ადამიანურ ცოდნას არ შეუძლია (კარგად ან Ნახვამდისარ შეიძლება, თუ ოპტიმისტი ხარ) სამყაროს სტრუქტურას მთლიანად ფარავდეს.

განიხილება ერთ-ერთი ყველაზე ცნობილი თეორია, რომელიც ამტკიცებს „ყველაფერს მოიცავს“. სიმების თეორია. ეს გულისხმობს, რომ მთელი სამყარო და ჩვენი ცხოვრება მრავალგანზომილებიანია. მიუხედავად განვითარებული თეორიული ნაწილისა და ისეთი ცნობილი ფიზიკოსების მხარდაჭერისა, როგორებიც არიან ბრაიან გრინი და სტივენ ჰოკინგი, მას არ აქვს ექსპერიმენტული დადასტურება.

მეცნიერები, ათწლეულების შემდეგ, დაიღალნენ ტრიბუნებიდან მაუწყებლობით და გადაწყვიტეს აეშენებინათ ისეთი რამ, რაც ერთხელ და სამუდამოდ უნდა გამოეყო i-ზე. ამისთვის შეიქმნა მსოფლიოში ყველაზე დიდი ექსპერიმენტული ობიექტი - დიდი ადრონული კოლაიდერი (LHC).

"კოლაიდერისკენ!"

რა არის კოლაიდერი? მეცნიერული თვალსაზრისით, ეს არის დამუხტული ნაწილაკების ამაჩქარებელი, რომელიც შექმნილია ელემენტარული ნაწილაკების დასაჩქარებლად მათი ურთიერთქმედების შემდგომი გაგებისთვის. ხალხური სიტყვებით რომ ვთქვათ, ეს არის დიდი არენა (ან ქვიშის ყუთი, თუ გნებავთ), სადაც მეცნიერები იბრძვიან თავიანთი თეორიების დასამტკიცებლად.

პირველად, ელემენტარული ნაწილაკების შეჯახების იდეა და იმის დანახვა, თუ რა მოხდება, ამერიკელმა ფიზიკოსმა დონალდ უილიამ კერსტმა 1956 წელს მიიღო. მან შესთავაზა, რომ ამის წყალობით მეცნიერები შეძლებენ შეაღწიონ სამყაროს საიდუმლოებებს. როგორც ჩანს, რა არის ცუდი იმაში, რომ პროტონების ორი სხივი ერთად უბიძგოს მთლიან ენერგიას მილიონჯერ მეტი ვიდრე თერმობირთვული შერწყმა? დრო იყო შესაფერისი: ცივი ომი, შეიარაღების რბოლა და ეს ყველაფერი.

LHC-ის შექმნის ისტორია

Brücke-Osteuropa / wikimedia.org
(CC0 1.0)

დამუხტული ნაწილაკების მოსაპოვებლად და შესასწავლად ამაჩქარებლის შექმნის იდეა გაჩნდა 1920-იანი წლების დასაწყისში, მაგრამ პირველი პროტოტიპები შეიქმნა მხოლოდ 1930-იანი წლების დასაწყისში. თავდაპირველად ისინი იყვნენ მაღალი ძაბვის ხაზოვანი ამაჩქარებლები, ანუ დამუხტული ნაწილაკები მოძრაობდნენ სწორი ხაზით. ბეჭდის ვერსია დაინერგა 1931 წელს შეერთებულ შტატებში, რის შემდეგაც მსგავსი მოწყობილობები დაიწყო რიგ განვითარებულ ქვეყანაში - დიდ ბრიტანეთში, შვეიცარიასა და სსრკ-ში. მათ მიიღეს სახელი ციკლოტრონები, მოგვიანებით კი აქტიურად დაიწყეს ატომური იარაღის შესაქმნელად.

უნდა აღინიშნოს, რომ ნაწილაკების ამაჩქარებლის აგების ღირებულება წარმოუდგენლად მაღალია. ევროპამ, რომელმაც ცივი ომის დროს არაპირველადი როლი ითამაშა, მისი შექმნა შეუკვეთა ბირთვული კვლევის ევროპული ორგანიზაცია (ხშირად იკითხება CERN რუსულად), რომელმაც მოგვიანებით აიღო LHC-ის მშენებლობა.

CERN შეიქმნა მსოფლიო საზოგადოების შეშფოთების ფონზე ბირთვული კვლევების შესახებ აშშ-სა და სსრკ-ში, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს ზოგადი განადგურება. ამიტომ მეცნიერებმა გადაწყვიტეს გააერთიანონ ძალები და მშვიდობიანი მიმართულებით წარმართონ ისინი. 1954 წელს ცერნმა მიიღო ოფიციალური დაბადება.

1983 წელს CERN-ის ეგიდით აღმოაჩინეს W და Z ბოზონები, რის შემდეგაც ჰიგსის ბოზონების აღმოჩენის საკითხი მხოლოდ დროის საკითხი გახდა. იმავე წელს დაიწყო მუშაობა დიდი ელექტრონ-პოზიტრონის კოლაიდერის (LEPC) მშენებლობაზე, რომელმაც უდიდესი როლი ითამაშა აღმოჩენილი ბოზონების შესწავლაში. თუმცა, მაშინაც გაირკვა, რომ შექმნილი მოწყობილობის სიმძლავრე მალე არასაკმარისი იქნებოდა. და 1984 წელს გადაწყდა LHC-ის აშენება, BEPC-ის დემონტაჟისთანავე. ეს არის ის, რაც მოხდა 2000 წელს.

LHC-ის მშენებლობას, რომელიც 2001 წელს დაიწყო, ხელი შეუწყო იმ ფაქტს, რომ იგი მიმდინარეობდა ყოფილი BEPK-ის ადგილზე, ჟენევის ტბის ხეობაში. დაფინანსების საკითხებთან დაკავშირებით (1995 წელს ღირებულება შეფასდა 2,6 მილიარდ შვეიცარიულ ფრანკად, 2001 წლისთვის 4,6 მილიარდს გადააჭარბა, 2009 წელს შეადგინა 6 მილიარდი დოლარი).

ამ დროისთვის, LHC მდებარეობს გვირაბში, რომლის გარშემოწერილობა 26,7 კილომეტრია და გადის ერთდროულად ორი ევროპული ქვეყნის - საფრანგეთისა და შვეიცარიის ტერიტორიებზე. გვირაბის სიღრმე 50-დან 175 მეტრამდე მერყეობს. აქვე უნდა აღინიშნოს, რომ ამაჩქარებელში პროტონების შეჯახების ენერგია აღწევს 14 ტერაელექტრონვოლტს, რაც 20-ჯერ აღემატება BEPC-ით მიღწეულ შედეგებს.

"ცნობისმოყვარეობა არ არის მანკიერება, არამედ დიდი ამაზრზენი"

CERN-ის კოლაიდერის 27 კმ-იანი გვირაბი ჟენევასთან 100 მეტრში მიწისქვეშ მდებარეობს. აქ განთავსდება უზარმაზარი სუპერგამტარი ელექტრომაგნიტები. მარჯვნივ არის სატრანსპორტო ვაგონები. Juhanson/wikipedia.org (CC BY-SA 3.0)

რატომ არის საჭირო ადამიანის მიერ შექმნილი „განკითხვის დღის მანქანა“? მეცნიერები იმედოვნებენ, რომ დაინახონ სამყარო ისე, როგორც ეს იყო დიდი აფეთქების შემდეგ, ანუ მატერიის წარმოქმნის დროს.

მიზნები, რომელიც მეცნიერებმა დაადგინეს LHC-ის მშენებლობის დროს:

  1. სტანდარტული მოდელის დადასტურება ან უარყოფა შემდგომში „ყველაფრის თეორიის“ შექმნის მიზნით.
  2. ჰიგსის ბოზონის, როგორც მეხუთე ფუნდამენტური ურთიერთქმედების ნაწილაკის არსებობის დადასტურება. ეს, თეორიული კვლევის მიხედვით, უნდა იმოქმედოს ელექტრულ და სუსტ ურთიერთქმედებებზე, არღვევს მათ სიმეტრიას.
  3. კვარკების შესწავლა, რომლებიც წარმოადგენენ ფუნდამენტურ ნაწილაკს, რომელიც 20 ათასჯერ მცირეა მათგან შემდგარ პროტონებზე.
  4. ბნელი მატერიის მიღება და შესწავლა, რომელიც ქმნის სამყაროს უმეტეს ნაწილს.

ეს შორს არის იმ ერთადერთი მიზნებისგან, რომლებიც მეცნიერებმა დაავალეს LHC-ს, მაგრამ დანარჩენი უფრო დაკავშირებულია ან წმინდა თეორიულია.

რა მიღწეულია?

უდავოდ, ყველაზე დიდი და მნიშვნელოვანი მიღწევა იყო არსებობის ოფიციალური დადასტურება ჰიგსის ბოზონი. მეხუთე ურთიერთქმედების (ჰიგსის ველის) აღმოჩენა, რომელიც, მეცნიერთა აზრით, გავლენას ახდენს ყველა ელემენტარული ნაწილაკების მიერ მასის ათვისებაზე. ითვლება, რომ როდესაც სიმეტრია ირღვევა ჰიგსის ველის სხვა ველებზე მოქმედებისას, W და Z ბოზონები მასიური ხდება. ჰიგსის ბოზონის აღმოჩენა იმდენად მნიშვნელოვანია თავისი მნიშვნელობით, რომ არაერთმა მეცნიერმა მათ დაარქვა სახელი „ღვთაებრივი ნაწილაკები“.

კვარკები გაერთიანებულია ნაწილაკებად (პროტონები, ნეიტრონები და სხვა), რომლებსაც ე.წ ჰადრონები. სწორედ ისინი აჩქარებენ და ეჯახებიან LHC-ში, აქედან მოდის მისი სახელი. კოლაიდერის მუშაობის დროს დადასტურდა, რომ უბრალოდ შეუძლებელია კვარკის გამოყოფა ჰადრონისგან. თუ თქვენ ცდილობთ ამის გაკეთებას, თქვენ უბრალოდ ამოიღებთ სხვა სახის ელემენტარულ ნაწილაკს, მაგალითად, პროტონიდან - მეზონი. იმისდა მიუხედავად, რომ ეს არის მხოლოდ ერთ-ერთი ჰადრონიდან და თავისთავად არ შეიცავს რაიმე ახალს, კვარკების ურთიერთქმედების შემდგომი შესწავლა უნდა განხორციელდეს ზუსტად მცირე ნაბიჯებით. სამყაროს ფუნქციონირების ფუნდამენტური კანონების შესწავლისას, აჩქარება საშიშია.

მიუხედავად იმისა, რომ თავად კვარკები არ იქნა აღმოჩენილი LHC-ის გამოყენების პროცესში, მათი არსებობა გარკვეულ მომენტამდე მათემატიკური აბსტრაქციად აღიქმებოდა. პირველი ასეთი ნაწილაკები 1968 წელს აღმოაჩინეს, მაგრამ მხოლოდ 1995 წელს ოფიციალურად დადასტურდა "ჭეშმარიტი კვარკის" არსებობა. ექსპერიმენტების შედეგები დასტურდება მათი გამრავლების შესაძლებლობით. ამიტომ LHC-ის მიერ მსგავსი შედეგის მიღწევა აღიქმება არა განმეორებად, არამედ მათი არსებობის გამყარებულ მტკიცებულებად! მიუხედავად იმისა, რომ კვარკების რეალობის პრობლემა არსად არ გამქრალა, რადგან ისინი უბრალოდ არიან არ შეიძლება გამოვყოთჰადრონებისგან.

რა გეგმები აქვს?

Hans G / flickr.com (CC BY-SA 2.0)

„ყველაფრის თეორიის“ შექმნის მთავარი ამოცანა გადაწყვეტილი არ არის, მაგრამ მიმდინარეობს მისი გამოვლინების შესაძლო ვარიანტების თეორიული შესწავლა. აქამდე ფარდობითობის ზოგადი თეორიისა და სტანდარტული მოდელის გაერთიანების ერთ-ერთი პრობლემა მათი განსხვავებული მასშტაბია და ამიტომ მეორე არ ითვალისწინებს პირველის თავისებურებებს. აქედან გამომდინარე, მნიშვნელოვანია სტანდარტული მოდელის მიღმა გასვლა და ზღვარზე მიღწევა ახალი ფიზიკა.

სუპერსიმეტრია -მეცნიერები თვლიან, რომ ის აკავშირებს ბოზონურ და ფერმიონულ კვანტურ ველებს, იმდენად, რომ ისინი ერთმანეთში გადაიქცევიან. სწორედ ასეთი სახის კონვერტაცია სცილდება სტანდარტული მოდელის ფარგლებს, რადგან არსებობს თეორია, რომ კვანტური ველების სიმეტრიული რუქა ეფუძნება გრავიტონები. ისინი, შესაბამისად, შეიძლება იყოს გრავიტაციის ელემენტარული ნაწილაკი.

ბოზონი მადალა- მადალას ბოზონის არსებობის ჰიპოთეზა ვარაუდობს, რომ არსებობს სხვა ველი. მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ ჰიგსის ბოზონი ურთიერთქმედებს ცნობილ ნაწილაკებთან და მატერიასთან, მაშინ მადალას ბოზონი ურთიერთქმედებს ბნელი მატერია. მიუხედავად იმისა, რომ ის სამყაროს დიდ ნაწილს იკავებს, მისი არსებობა არ შედის სტანდარტული მოდელის ჩარჩოებში.

მიკროსკოპული შავი ხვრელი LHC-ის ერთ-ერთი კვლევაა შავი ხვრელის შექმნა. დიახ, დიახ, ზუსტად ის შავი, ყოვლისმომცველი ტერიტორია გარე სივრცეში. საბედნიეროდ, ამ მიმართულებით მნიშვნელოვანი პროგრესი არ არის.

დღეს დიდი ადრონული კოლაიდერი მრავალფუნქციური კვლევითი ცენტრია, რომლის საფუძველზეც იქმნება და ექსპერიმენტულად დადასტურებულია თეორიები, რომლებიც დაგვეხმარება უკეთ გავიგოთ სამყაროს სტრუქტურა. კრიტიკის ტალღები ხშირად ჩნდება მრავალი მიმდინარე კვლევის გარშემო, რომლებიც სახიფათოა, მათ შორის სტივენ ჰოკინგისგან, მაგრამ თამაში ნამდვილად ღირს სანთლად. ჩვენ ვერ შევძლებთ გაცურვას შავ ოკეანეში, რომელსაც სამყარო ჰქვია, კაპიტანთან ერთად, რომელსაც არ აქვს რუკები, კომპასი, ჩვენ გარშემო არსებული სამყაროს ძირითადი ცოდნა.

თუ შეცდომას იპოვით, გთხოვთ, მონიშნეთ ტექსტის ნაწილი და დააწკაპუნეთ Ctrl+Enter.

რამდენიმე წლის წინ, წარმოდგენა არ მქონდა, რა ჰადრონის კოლაიდერები, ჰიგსის ბოზონი, და რატომ მუშაობს ათასობით მეცნიერი მთელს მსოფლიოში, შვეიცარიისა და საფრანგეთის საზღვარზე არსებულ უზარმაზარ ფიზიკურ კამპუსზე და მიწაში მილიარდობით დოლარს ასაფლავებს.
შემდეგ, ჩემთვის, ისევე როგორც პლანეტის მრავალი სხვა მკვიდრისთვის, გამოთქმა დიდი ადრონული კოლაიდერი, მასში სინათლის სიჩქარით შეჯახებული ელემენტარული ნაწილაკების ცოდნა და ბოლო დროის ერთ-ერთი უდიდესი აღმოჩენის, ჰიგსის ბოზონის შესახებ. ნაცნობი გახდა.

და აი, ივნისის შუა რიცხვებში მე მქონდა საშუალება საკუთარი თვალით მენახა, რაზეა ამდენი საუბარი და რაზე ვრცელდება ამდენი წინააღმდეგობრივი ჭორები.
ეს იყო არა მხოლოდ მოკლე ექსკურსია, არამედ მთელი დღე გატარებული ბირთვული ფიზიკის მსოფლიოს უდიდეს ლაბორატორიაში - CERN-ში. აქ ჩვენ მოვახერხეთ თავად ფიზიკოსებთან დაკავშირება და ბევრი საინტერესო რამ ვნახეთ ამ სამეცნიერო კამპუსში, ჩავედით სიწმინდეებში - დიდ ადრონულ კოლაიდერში (და ბოლოს და ბოლოს, როდესაც ის გაშვებულია და ტარდება ტესტები, გარედან მასზე წვდომა შეუძლებელია), ეწვიეთ კოლაიდერის გიგანტური მაგნიტების წარმოების ქარხანას, ატლასის ცენტრში, სადაც მეცნიერები აანალიზებენ კოლაიდერში მიღებულ მონაცემებს, ფარულად ეწვევიან მშენებარე უახლეს ხაზოვან კოლაიდერს და კიდევ, თითქმის როგორც ქვესტი, პრაქტიკულად იარეთ ელემენტარული ნაწილაკების ეკლიანი ბილიკის გასწვრივ, ბოლოდან ზევით. და ნახეთ, საიდან იწყება ყველაფერი...
მაგრამ ამ ყველაფრის შესახებ ცალკე პოსტებში. დღეს მხოლოდ დიდი ადრონული კოლაიდერი.
თუ ამას მარტივად შეიძლება ვუწოდოთ, ჩემი ტვინი უარს ამბობს იმის გაგებაზე, თუ როგორ შეიძლებოდა ჯერ ასეთი რამის გამოგონება და შემდეგ აშენება.

2. მრავალი წლის წინ ეს სურათი მსოფლიო მასშტაბით გახდა ცნობილი. ბევრი თვლის, რომ ეს არის დიდი ჰადრონის კონტექსტში. სინამდვილეში, ეს არის ერთ-ერთი უდიდესი დეტექტორის - CMS-ის განყოფილება. მისი დიამეტრი დაახლოებით 15 მეტრია. ეს არ არის ყველაზე დიდი დეტექტორი. ატლასის დიამეტრი დაახლოებით 22 მეტრია.

3. უხეშად რომ გავიგოთ რა არის ზოგადად და რამდენად დიდია კოლაიდერი, გადავხედოთ სატელიტურ რუკას.
ეს არის ჟენევის გარეუბანი, ჟენევის ტბასთან ძალიან ახლოს. სწორედ აქ არის დაფუძნებული CERN-ის უზარმაზარი კამპუსი, რომელზეც ცალკე ვისაუბრებ ცოტა მოგვიანებით და კოლაიდერების თაიგული განლაგებულია მიწისქვეშეთში სხვადასხვა სიღრმეზე. Დიახ დიახ. ის მარტო არ არის. სულ ათია. დიდი ჰადრონი უბრალოდ გვირგვინდება ამ სტრუქტურას, ფიგურალურად რომ ვთქვათ, ასრულებს კოლაიდერების ჯაჭვს, რომლის მეშვეობითაც ელემენტარული ნაწილაკები აჩქარდებიან. მე ასევე ვისაუბრებ ამაზე ცალკე, ნაწილაკთან ერთად დიდიდან (LHC) პირველ, წრფივ ლინაკამდე.
LHC რგოლი დიამეტრის თითქმის 27 კილომეტრია და მდებარეობს 100 მეტრზე ოდნავ მეტ სიღრმეზე (ყველაზე დიდი რგოლი ფიგურაში).
LHC-ს აქვს ოთხი დეტექტორი - Alice, Atlas, LHCb და CMS. ჩავედით CMS დეტექტორთან.

4. ამ ოთხი დეტექტორის გარდა, მიწისქვეშა სივრცის დანარჩენი ნაწილი არის გვირაბი, რომელშიც არის ამ ლურჯი სეგმენტების უწყვეტი ნაწლავი. ეს არის მაგნიტები. გიგანტური მაგნიტები, რომლებშიც გიჟური მაგნიტური ველი იქმნება, რომელშიც ელემენტარული ნაწილაკები სინათლის სიჩქარით მოძრაობენ.
სულ 1734 მათგანია.

5. მაგნიტის შიგნით არის სწორედ ასეთი რთული სტრუქტურა. აქ ყველაფერი ბევრია, მაგრამ ყველაზე ძირითადი არის ორი ღრუ მილაკი შიგნით, რომლებშიც პროტონული სხივები დაფრინავენ.
ოთხ ადგილას (იგივე დეტექტორებში) ეს მილები იკვეთება და პროტონული სხივები ეჯახება. იმ ადგილებში, სადაც ისინი ერთმანეთს ეჯახებიან, პროტონები იფანტება სხვადასხვა ნაწილაკებად, რაც ფიქსირდება დეტექტორების მიერ.
ეს არის მოკლედ ვისაუბროთ იმაზე, თუ რა არის ეს სისულელე და როგორ მუშაობს.

6. ასე რომ, 14 ივნისს, დილით, CERN. მივდივართ შეუმჩნეველ ღობესთან, რომელსაც აქვს კარიბჭე და პატარა შენობა ტერიტორიაზე.
ეს არის დიდი ადრონული კოლაიდერის ოთხი დეტექტორიდან ერთ-ერთის შესასვლელი - CMS.
აქ მინდა ცოტათი შევჩერდე იმაზე, თუ როგორ მოვახერხეთ საერთოდ აქ მოხვედრა და ვისი წყალობით.
და ყველაფერი "ბრალია" ანდრეის მიერ, ჩვენი კაცი, რომელიც მუშაობს CERN-ში და რომლის წყალობითაც ჩვენი ვიზიტი არ იყო რაიმე სახის მოკლე მოსაწყენი ექსკურსია, მაგრამ წარმოუდგენლად საინტერესო და სავსეა უზარმაზარი ინფორმაციით.
ანდრეი (ის მწვანე მაისურშია) არასოდეს არ არის სტუმრების წინააღმდეგი და ყოველთვის სიამოვნებით შეაქვს წვლილი ბირთვული ფიზიკის ამ მექას მონახულებაში.
იცი რა არის საინტერესო? ეს არის წვდომის რეჟიმი Collider-ში და ზოგადად CERN-ში.
დიახ, ყველაფერი მაგნიტურ ბარათზეა, მაგრამ ... თანამშრომელს თავისი საშვი აქვს წვდომა ტერიტორიის 95%-ზე და ობიექტებზე.
და მხოლოდ მათ, ვისაც რადიაციული საფრთხის გაზრდილი დონე აქვს, სპეციალური წვდომა სჭირდება - ეს არის თავად კოლაიდერის შიგნით.
და ასე - უპრობლემოდ, თანამშრომლები მოძრაობენ ტერიტორიაზე.
ერთი წუთით - მილიარდობით დოლარი და ბევრი ყველაზე წარმოუდგენელი აღჭურვილობა აქ ჩადებულია.
შემდეგ კი მახსენდება რამდენიმე მიტოვებული ობიექტი ყირიმში, სადაც ყველაფერი დიდი ხანია ამოჭრილია, მაგრამ, მიუხედავად ამისა, ყველაფერი მეგასაიდუმლოა, არავითარ შემთხვევაში არ შეიძლება გადაღება და ობიექტი რაღაც სტრატეგიულია. ერთი.
უბრალოდ, აქ ხალხი ადეკვატურად ფიქრობს თავით.

7. ასე გამოიყურება CMS ტერიტორია. არავითარი ჩვენება შენთვის ექსტერიერში და სუპერ მანქანები ავტოსადგომზე. მაგრამ მათ შეუძლიათ ამის საშუალება. უბრალოდ არ არის საჭირო.

8. ცერნი, როგორც მსოფლიოს წამყვანი კვლევითი ცენტრი ფიზიკის დარგში, პიარის კუთხით რამდენიმე განსხვავებულ მიმართულებას იყენებს. ერთ-ერთი მათგანია ე.წ.
მის ფარგლებში მოწვეული არიან ფიზიკის სკოლის პედაგოგები სხვადასხვა ქვეყნიდან და ქალაქიდან. აქ არის ნაჩვენები და მოთხრობილი. შემდეგ მასწავლებლები ბრუნდებიან თავიანთ სკოლებში და აცნობებენ მოსწავლეებს, რაც ნახეს. სტუდენტების გარკვეული ნაწილი, ისტორიით შთაგონებული, დიდი ინტერესით იწყებს ფიზიკის შესწავლას, შემდეგ მიდის უნივერსიტეტებში ფიზიკურ სპეციალობებზე და სამომავლოდ, შესაძლოა, აქაც იმუშავებს.
მაგრამ სანამ ბავშვები ჯერ კიდევ სკოლაში არიან, მათ ასევე აქვთ შესაძლებლობა ეწვიონ CERN-ს და, რა თქმა უნდა, ჩავიდნენ დიდ ადრონულ კოლაიდერში.
თვეში რამდენჯერმე აქ იმართება სპეციალური „ღია დღეები“ ფიზიკაზე შეყვარებული სხვადასხვა ქვეყნის ნიჭიერი ბავშვებისთვის.
მათ ირჩევენ სწორედ მასწავლებლები, რომლებიც ამ ხის გულში იყვნენ და წინადადებებს წარუდგენენ CERN-ის ოფისს შვეიცარიაში.
დამთხვევა, იმ დღეს, როცა დიდი ადრონული კოლაიდერის სანახავად მოვედით, აქ მოვიდა ერთ-ერთი ასეთი ჯგუფი უკრაინიდან - ბავშვები, მეცნიერებათა მცირე აკადემიის მოსწავლეები, რომლებმაც რთული კონკურსი გაიარეს. მათთან ერთად ჩავედით 100 მეტრის სიღრმეზე, კოლაიდერის შუაგულში.

9. დიდება ჩვენი სამკერდე ნიშნებით.
აქ მომუშავე ფიზიკოსების სავალდებულო ელემენტებია ჩაფხუტი ფანრით და ჩექმები ფეხის თითზე ლითონის ფირფიტით (თითების დასაცავად ტვირთის დაცემისას)

10. ნიჭიერი ბავშვები, რომლებიც გატაცებულნი არიან ფიზიკით. რამდენიმე წუთში მათი ადგილი ახდება - ისინი დაეშვებიან დიდ ადრონულ კოლაიდერში

11. მუშები დომინოს თამაშობენ და მომდევნო ცვლამდე ისვენებენ მიწისქვეშეთში.

12. კონტროლისა და მართვის ცენტრი CMS. ძირითადი მონაცემები ძირითადი სენსორებიდან, რომლებიც ახასიათებენ სისტემის ფუნქციონირებას, აქ გროვდება.
კოლაიდერის ექსპლუატაციის დროს აქ 8 კაციანი გუნდი მუშაობს მთელი საათის განმავლობაში.

13. უნდა ითქვას, რომ ამ დროისთვის დიდი ადრონული კოლაიდერი ორი წელია გაჩერებულია კოლაიდერის შეკეთებისა და მოდერნიზაციის პროგრამის განსახორციელებლად.
ფაქტია, რომ 4 წლის წინ მასზე მოხდა ავარია, რის შემდეგაც კოლაიდერი სრული დატვირთვით არ მუშაობდა (ავარიაზე შემდეგ პოსტში ვისაუბრებ).
მოდერნიზაციის შემდეგ, რომელიც 2014 წელს დასრულდება, მან კიდევ უფრო დიდი სიმძლავრით უნდა იმუშაოს.
კოლაიდერი ახლა რომ მუშაობდეს, აუცილებლად ვერ მოვინახულებდით

14. სპეციალურ ტექნიკურ ლიფტზე ჩავდივართ 100 მეტრზე მეტ სიღრმეზე, სადაც მდებარეობს კოლაიდერი.
ლიფტი ერთადერთი საშუალებაა პერსონალის გადასარჩენად საგანგებო სიტუაციის დროს, როგორც აქ კიბეები არ არის. ანუ ეს არის ყველაზე უსაფრთხო ადგილი CMS-ში.
ინსტრუქციის მიხედვით, განგაშის შემთხვევაში, მთელი პერსონალი დაუყოვნებლივ უნდა მივიდეს ლიფტში.
აქ იქმნება ზედმეტი წნევა, რომ კვამლის შემთხვევაში კვამლი შიგნით არ მოხვდეს და ხალხი არ მოიწამლოს.

15. ბორისს აწუხებს, რომ კვამლი არ არის

16. ღრმა. აქ ყველაფერი გაჟღენთილია კომუნიკაციებით

17. უსასრულო მილი მავთულები და მონაცემთა კაბელები

18. მილები უზარმაზარია. კრიოგენიკა ე.წ. ფაქტია, რომ მაგნიტების შიგნით ჰელიუმი გამოიყენება გაგრილებისთვის. სხვა სისტემების გაგრილებაც აუცილებელია, ასევე ჰიდრავლიკის.

19. დეტექტორში განთავსებული მონაცემთა დამუშავების ოთახებში განთავსებულია სერვერების დიდი რაოდენობა.
ისინი დაჯგუფებულია ეგრეთ წოდებულ წარმოუდგენელ შესრულების ტრიგერებად.
მაგალითად, პირველმა ტრიგერმა 3 მილიწამში 40 000 000 მოვლენიდან უნდა შეარჩიოს დაახლოებით 400 და გადაიტანოს მეორე ტრიგერზე - უმაღლეს დონეზე.

20. ბოჭკოვანი სიგიჟე.
კომპიუტერული ოთახები განთავსებულია დეტექტორის ზემოთ, როგორც არის ძალიან მცირე მაგნიტური ველი, რომელიც ხელს არ უშლის ელექტრონიკის მუშაობას.
შეუძლებელი იქნება მონაცემების შეგროვება თავად დეტექტორში.

21. გლობალური გამომწვევი. იგი შედგება 200 კომპიუტერისგან

22. რა არის Apple? Dell!!!

23. სერვერის კაბინეტები უსაფრთხოდ არის ჩაკეტილი

24. მხიარული ნახატი ოპერატორის ერთ-ერთ სამუშაო ადგილზე.

25. 2012 წლის ბოლოს ჰიგსის ბოზონი აღმოაჩინეს დიდი ადრონული კოლაიდერის ექსპერიმენტის შედეგად და ეს მოვლენა ფართოდ აღინიშნა CERN-ის მუშაკებმა.
ზეიმის შემდეგ შამპანურის ბოთლებს არ გადაყრიდნენ, რადგან თვლიდნენ, რომ ეს მხოლოდ დიდი რამის დასაწყისია

26. თავად დეტექტორთან მიახლოებისას ყველგან არის რადიაციული საფრთხის გამაფრთხილებელი ნიშნები.

26. კოლაიდერის ყველა თანამშრომელს აქვს პერსონალური დოზიმეტრი, რომელიც უნდა მიიტანოს მკითხველამდე და დააფიქსიროს მათი მდებარეობა.
დოზიმეტრი აგროვებს რადიაციის დონეს და ზღვრულ დოზასთან მიახლოების შემთხვევაში აცნობებს თანამშრომელს და ასევე გადასცემს მონაცემებს ონლაინ საკონტროლო პუნქტში, აფრთხილებს, რომ კოლაიდერის მახლობლად არის ადამიანი, რომელსაც საფრთხე ემუქრება.

27. დეტექტორის წინ, უმაღლესი დონის დაშვების სისტემა.
შესვლა შეგიძლიათ პერსონალური ბარათის, დოზიმეტრის მიმაგრებით და ბადურის სკანირების გავლის გზით

28. რას ვაკეთებ

29. და აი - დეტექტორი. პატარა ნაკბენი შიგნით არის საბურღი ჩაკის მსგავსი, რომელიც შეიცავს იმ უზარმაზარ მაგნიტებს, რომლებიც ახლა საკმაოდ პატარა ჩანდა. ამ დროისთვის მაგნიტები არ არის, რადგან. გადის მოდერნიზაციას

30. მუშა მდგომარეობაში დეტექტორი შეერთებულია და ჰგავს ერთ მთლიანობას

31. დეტექტორის წონაა 15 ათასი ტონა. აქ წარმოუდგენელი მაგნიტური ველი იქმნება.

32. შეადარეთ დეტექტორის ზომა ქვედა სართულზე მომუშავე ადამიანებსა და მანქანებს

33. ლურჯი კაბელები - დენის, წითელი - მონაცემები

34. საინტერესოა, რომ ექსპლუატაციის დროს დიდი ჰადრონი საათში 180 მეგავატ ელექტროენერგიას მოიხმარს.

35. მიმდინარე სენსორის ტექნიკური სამუშაოები

36. უამრავი სენსორი

37. და ძალა მათ ... ოპტიკური ბოჭკო უბრუნდება უკან

38. წარმოუდგენლად ჭკვიანი ადამიანის გარეგნობა.

39. საათნახევარი მიწისქვეშა დაფრინავს, როგორც ხუთ წუთს... მოკვდავ დედამიწაზე ასვლის შემდეგ, უნებურად ფიქრობ... როგორ შეიძლება ამის გაკეთება.
და რატომ აკეთებენ ამას...

გამოქვეყნების თარიღი: 17.09.2012წ

რა არის დიდი ადრონული კოლაიდერი? რატომ არის საჭირო? შეუძლია თუ არა მას მსოფლიოს დასასრულის მიზეზი? მოდი დავშალოთ ეს ყველაფერი.

რა არის BAK?

ეს არის უზარმაზარი რგოლისებრი გვირაბი, ნაწილაკების დისპერსიის მილის მსგავსი. იგი მდებარეობს საფრანგეთისა და შვეიცარიის ტერიტორიის ქვეშ დაახლოებით 100 მეტრის სიღრმეზე. მის მშენებლობაში მეცნიერები მთელი მსოფლიოდან მონაწილეობდნენ.

LHC აშენდა ჰიგსის ბოზონის საპოვნელად, მექანიზმი, რომელიც აძლევს ნაწილაკებს მასას. მეორადი მიზანია აგრეთვე კვარკების შესწავლა – ფუნდამენტური ნაწილაკები, რომლებიც ქმნიან ჰადრონებს (აქედან გამომდინარე, სახელწოდება „ადრონის“ კოლაიდერი).

ბევრ ადამიანს გულუბრყვილოდ სჯერა, რომ LHC არის ერთადერთი ნაწილაკების ამაჩქარებელი მსოფლიოში. თუმცა, 1950-იანი წლებიდან ათზე მეტი კოლაიდერი აშენდა მთელ მსოფლიოში. LHC ითვლება ყველაზე დიდად - მისი სიგრძე 25,5 კმ-ია. გარდა ამისა, მის სტრუქტურაში შედის კიდევ ერთი, უფრო მცირე დიამეტრის, ამაჩქარებელი.

LHC და მედია

მშენებლობის დაწყებიდან მრავალი სტატია გამოჩნდა ამაჩქარებლის მაღალი ღირებულებისა და საფრთხის შესახებ. ადამიანების უმეტესობას მიაჩნია, რომ ფული დაიხარჯა და არ ესმის, რატომ იყო საჭირო ამდენი ფულისა და ძალისხმევის დახარჯვა რაიმე სახის ნაწილაკების მოსაძებნად.

პირველი, LHC არ არის ყველაზე ძვირადღირებული სამეცნიერო პროექტი ისტორიაში. საფრანგეთის სამხრეთით არის კადარაშის სამეცნიერო ცენტრი ძვირადღირებული თერმობირთვული რეაქტორით. Cadarache აშენდა 6 ​​ქვეყნის (მათ შორის რუსეთის) მხარდაჭერით; ამ დროისთვის მასში დაახლოებით 20 მილიარდი დოლარის ინვესტიცია უკვე განხორციელდა. მეორეც, ჰიგსის ბოზონის აღმოჩენა მსოფლიოს ბევრ რევოლუციურ ტექნოლოგიას მოუტანს. გარდა ამისა, როდესაც პირველი მობილური ტელეფონი გამოიგონეს, ხალხიც უარყოფითად შეხვდა მის გამოგონებას...

როგორ მუშაობს BAC?

LHC ეჯახება ნაწილაკების სხივებს დიდი სიჩქარით და აკონტროლებს მათ შემდგომ ქცევას და ურთიერთქმედებას. როგორც წესი, ნაწილაკების ერთი სხივი ჯერ დამხმარე რგოლზე აჩქარდება, შემდეგ კი მთავარ რგოლში იგზავნება.

ბევრი უძლიერესი მაგნიტი ინახავს ნაწილაკებს კოლაიდერის შიგნით. და მაღალი სიზუსტის ინსტრუმენტები აღრიცხავენ ნაწილაკების მოძრაობას, რადგან შეჯახება ხდება წამის ფრაქციაში.

კოლაიდერის მუშაობის ორგანიზებას ახორციელებს CERN (ბირთვული კვლევების ორგანიზაცია).

შედეგად, უზარმაზარი ძალისხმევისა და ფინანსური ინვესტიციების შემდეგ, 2012 წლის 4 ივლისს CERN-მა ოფიციალურად გამოაცხადა, რომ ჰიგსის ბოზონი იქნა ნაპოვნი. რა თქმა უნდა, პრაქტიკაში აღმოჩენილი ბოზონის ზოგიერთი თვისება განსხვავდება თეორიული ასპექტებისგან, მაგრამ მეცნიერებს ეჭვი არ ეპარებათ ჰიგსის ბოზონის „რეალობაში“.

რატომ გჭირდებათ BAC?

რამდენად სასარგებლოა LHC ჩვეულებრივი ადამიანებისთვის? მეცნიერულმა აღმოჩენებმა, რომლებიც დაკავშირებულია ჰიგსის ბოზონის აღმოჩენასთან და კვარკების შესწავლასთან, მომავალში შესაძლოა გამოიწვიოს ახალი სამეცნიერო და ტექნოლოგიური რევოლუცია.

პირველი, ვინაიდან მასა არის ენერგია მოსვენებულ მდგომარეობაში (უხეშად რომ ვთქვათ), მომავალში შესაძლებელია მატერიის ენერგიად გადაქცევა. მაშინ ენერგეტიკის პრობლემა არ იქნება, რაც იმას ნიშნავს, რომ შესაძლებელი იქნება შორეულ პლანეტებზე მოგზაურობა. და ეს არის ნაბიჯი ვარსკვლავთშორისი მოგზაურობისკენ...

მეორეც, კვანტური გრავიტაციის შესწავლა საშუალებას მისცემს მომავალში გააკონტროლოს გრავიტაცია. თუმცა, ეს მალე არ მოხდება, რადგან გრავიტონები ჯერ კიდევ არ არის კარგად გაგებული და, შესაბამისად, მოწყობილობა, რომელიც აკონტროლებს გრავიტაციას, შეიძლება არაპროგნოზირებადი იყოს.

მესამე, არის M- თეორიის (სიმების თეორიის წარმოებული) უფრო დეტალურად გაგების შესაძლებლობა. ეს თეორია ამბობს, რომ სამყარო შედგება 11 განზომილებისგან. M-თეორია აცხადებს, რომ არის „ყველაფრის თეორია“, რაც ნიშნავს, რომ მისი შესწავლა სამყაროს სტრუქტურის უკეთ გაგების საშუალებას მოგვცემს. ვინ იცის, იქნებ მომავალში ადამიანმა ისწავლოს მოძრაობა და გავლენა მოახდინოს სხვა განზომილებებზე.

LHC და სამყაროს დასასრული

ბევრი ადამიანი ამტკიცებს, რომ LHC-ის მუშაობას შეუძლია კაცობრიობის განადგურება. როგორც წესი, ამაზე საუბრობენ ფიზიკაში ცუდად მცოდნე ადამიანები. LHC-ის გაშვება ბევრჯერ გადაიდო, მაგრამ 2008 წლის 10 სექტემბერს ის მაინც ამოქმედდა. თუმცა, აღსანიშნავია, რომ LHC არასოდეს ყოფილა აჩქარებული სრული სიმძლავრით. მეცნიერები გეგმავენ LHC-ის სრული სიმძლავრის გაშვებას 2014 წლის დეკემბერში. მოდით გადავხედოთ სამყაროს აღსასრულის შესაძლო მიზეზებს და სხვა ჭორებს ...

1. შავი ხვრელის შექმნა

შავი ხვრელი არის ვარსკვლავი უზარმაზარი გრავიტაციით, რომელიც იზიდავს არა მხოლოდ მატერიას, არამედ სინათლეს და დროსაც კი. შავი ხვრელი არსაიდან ვერ გამოჩნდება, რის გამოც CERN-ის მეცნიერები თვლიან, რომ სტაბილური შავი ხვრელის გაჩენის შანსი უკიდურესად მცირეა. თუმცა, შესაძლებელია. ნაწილაკების შეჯახებისას შეიძლება შეიქმნას მიკროსკოპული შავი ხვრელი, რომლის ზომაც საკმარისია ჩვენი პლანეტის რამდენიმე წელიწადში (ან უფრო სწრაფად) განადგურებისთვის. მაგრამ კაცობრიობას არ უნდა ეშინოდეს, რადგან ჰოკინგის გამოსხივების წყალობით შავი ხვრელები სწრაფად კარგავენ მასას და ენერგიას. თუმცა მეცნიერებს შორის არიან პესიმისტები, რომლებიც თვლიან, რომ კოლაიდერის შიგნით არსებული ძლიერი მაგნიტური ველი შავი ხვრელის დაშლის საშუალებას არ მისცემს. შედეგად, შანსი იმისა, რომ შეიქმნას შავი ხვრელი, რომელიც პლანეტას გაანადგურებს, ძალიან მცირეა, მაგრამ ასეთი შესაძლებლობა არსებობს.

2. „ბნელი მატერიის“ ფორმირება

ის ასევე არის "უცნაური მატერია", უცნაურობა (უცნაური წვეთი), "უცნაური". ეს არის მატერია, რომელიც სხვა მატერიასთან შეჯახებისას აქცევს მას მსგავსს. იმათ. როდესაც უცნაურები და ჩვეულებრივი ატომები ერთმანეთს ეჯახებიან, წარმოიქმნება ორი უცნაურობა, რაც იწვევს ჯაჭვურ რეაქციას. თუ კოლაიდერში ასეთი მატერია გამოჩნდება, მაშინ კაცობრიობა რამდენიმე წუთში განადგურდება. თუმცა, ამის შანსი ისეთივე მცირეა, როგორც შავი ხვრელის ფორმირება.

3. ანტიმატერია

ვერსია, რომელიც დაკავშირებულია იმასთან, რომ კოლაიდერის ექსპლუატაციის დროს შეიძლება აღმოჩნდეს ისეთი რაოდენობის ანტიმატერია, რომელიც პლანეტას გაანადგურებს, ყველაზე ბოდვით გამოიყურება. და საქმე ის კი არ არის, რომ ანტიმატერიის წარმოქმნის შანსები ძალიან მცირეა, არამედ ის, რომ დედამიწაზე უკვე არის ანტიმატერიის ნიმუშები, რომლებიც ინახება სპეციალურ კონტეინერებში, სადაც არ არის გრავიტაცია. ნაკლებად სავარაუდოა, რომ დედამიწაზე ისეთი რაოდენობის ანტიმატერია გამოჩნდეს, რომელიც პლანეტის განადგურებას შეძლებს.

დასკვნები

რუსეთის ბევრმა მაცხოვრებელმა არც კი იცის როგორ სწორად დაწეროს ფრაზა "დიდი ადრონული კოლაიდერი", რომ არაფერი თქვას მისი დანიშნულების შესახებ. და ზოგიერთი ფსევდო-წინასწარმეტყველი ამტკიცებს, რომ სამყაროში არ არსებობს გონიერი ცივილიზაციები, რადგან ყოველი ცივილიზაცია, მიღწეული სამეცნიერო პროგრესის შემდეგ, ქმნის კოლაიდერს. შემდეგ იქმნება შავი ხვრელი, რომელიც ანადგურებს ცივილიზაციას. აქედან ისინი ხსნიან მასიური შავი ხვრელების დიდ რაოდენობას გალაქტიკების ცენტრში.

თუმცა არიან ადამიანებიც, რომლებსაც მიაჩნიათ, რომ რაც შეიძლება მალე უნდა გავუშვათ LHC, თორემ უცხოპლანეტელების ჩამოსვლის დროს დაგვიჭერენ, რადგან ველურებად გვთვლიან.

საბოლოო ჯამში, ერთადერთი შანსი, რომ გავიგოთ, რას მოგვიტანს LHC, მხოლოდ ლოდინია. ადრე თუ გვიან, ჩვენ მაინც ვხვდებით, რა გველოდება: განადგურება თუ პროგრესი.


უახლესი მეცნიერებისა და ტექნიკური რჩევები:

ეს რჩევა დაგეხმარა?თქვენ შეგიძლიათ დაეხმაროთ პროექტს ნებისმიერი თანხის შეწირვით მისი განვითარებისთვის. მაგალითად, 20 მანეთი. Ან მეტი:)

LHC (Large Hadron Collider, LHC) არის მსოფლიოში ყველაზე დიდი ნაწილაკების ამაჩქარებელი, რომელიც მდებარეობს საფრანგეთ-შვეიცარიის საზღვარზე ჟენევაში და ეკუთვნის CERN-ს. დიდი ადრონული კოლაიდერის აგების მთავარი ამოცანა იყო ჰიგსის ბოზონის მოძიება, გაუგებარი ნაწილაკი, სტანდარტული მოდელის ბოლო ელემენტი. კოლაიდერმა დაასრულა დავალება: ფიზიკოსებმა ფაქტობრივად აღმოაჩინეს ელემენტარული ნაწილაკი წინასწარ განსაზღვრულ ენერგიებში. გარდა ამისა, LHC იმუშავებს ამ სიკაშკაშის დიაპაზონში და იმუშავებს როგორც ჩვეულებრივ ფუნქციონირებს სპეციალური ობიექტები: მეცნიერების მოთხოვნით. დაიმახსოვრეთ, როვერ Opportunity-ის თვენახევარი მისია 10 წელი გაგრძელდა.

ყველაფერი, რასაც ირგვლივ ხედავთ, შედგება ელემენტარული ნაწილაკებისგან - კვარკები და ლეპტონები - რომლებიც შეიძლება გაერთიანდნენ და შექმნან უფრო დიდი ნაწილაკები, როგორიცაა პროტონები ან ატომები. მაგრამ ეს აქ არ მთავრდება: ამ სუბატომურ ნაწილაკებს ასევე შეუძლიათ დაკავშირება ეგზოტიკური გზებით, რომლებიც აქამდე არასდროს გვინახავს. LHCb-ის კოლაბორაციამ გამოაცხადა ახალი ნაწილაკების აღმოჩენის შესახებ, რომლებსაც „პენტაკვარკებს“ უწოდებენ. მათი მუშაობის შედეგები დაგვეხმარება ამოვიცნოთ კვარკის თეორიის მრავალი საიდუმლო, სტანდარტული მოდელის არსებითი ნაწილი.

CERN-ში ის არის მსოფლიოში ყველაზე დიდი ნაწილაკების ამაჩქარებელი. და ღირდა აშენება, თუ მხოლოდ იმ ექსპერიმენტების მოცულობით, რომლებიც ახლა მასზე ტარდება. თუმცა ექსპერიმენტებმა ისეთ მასშტაბებს მიაღწია, რომ ფიზიკოსები მათ დამოუკიდებლად აშენებას ვეღარ ახერხებენ. ამაში მათ ეხმარებიან კვალიფიციური ინჟინრები. გსურთ ნახოთ, როგორ მუშაობენ ფიზიკოსები და ინჟინრები LHC-ის განახლებაზე და ნაწილაკების ცნობილი ამაჩქარებლის მემკვიდრეზე?

ყველაზე ძლიერი შეჯახების ნაწილაკების ამაჩქარებელი მსოფლიოში

მსოფლიოში ყველაზე ძლიერი შეჯახების სხივის ამაჩქარებელი, რომელიც აშენდა ევროპის ბირთვული კვლევის ცენტრის (CERN) მიერ 27 კილომეტრიან მიწისქვეშა გვირაბში 50-175 მეტრის სიღრმეზე შვეიცარიისა და საფრანგეთის საზღვარზე. LHC ამოქმედდა 2008 წლის შემოდგომაზე, მაგრამ უბედური შემთხვევის გამო, მასზე ექსპერიმენტები მხოლოდ 2009 წლის ნოემბერში დაიწყო და 2010 წლის მარტში მიაღწია საპროექტო შესაძლებლობებს. კოლაიდერის გაშვებამ მიიპყრო არა მხოლოდ ფიზიკოსების, არამედ უბრალო ადამიანების ყურადღებაც, რადგან მედიაში გამოითქვა შიში, რომ კოლაიდერზე ექსპერიმენტებმა შეიძლება სამყაროს აღსასრული მიგვიყვანოს. 2012 წლის ივლისში გამოცხადდა, რომ LHC-მ აღმოაჩინა ნაწილაკი, რომლის მაღალი ალბათობა იყო ჰიგსის ბოზონი - მისმა არსებობამ დაადასტურა მატერიის სტრუქტურის სტანდარტული მოდელის სისწორე.

ფონი

პირველად ნაწილაკების ამაჩქარებლების გამოყენება მეცნიერებაში XX საუკუნის 20-იანი წლების ბოლოს დაიწყეს მატერიის თვისებების შესასწავლად. პირველი რგოლის ამაჩქარებელი, ციკლოტრონი, შეიქმნა 1931 წელს ამერიკელმა ფიზიკოსმა ერნესტ ლოურენსმა. 1932 წელს ინგლისელმა ჯონ კოკკროფმა და ირლანდიელმა ერნესტ უოლტონმა, ძაბვის მულტიპლიკატორისა და მსოფლიოში პირველი პროტონის ამაჩქარებლის გამოყენებით, მოახერხეს ატომის ბირთვის პირველი ხელოვნური გახლეჩის მიღწევა: ჰელიუმი მიიღეს ლითიუმის პროტონებით დაბომბვით. ნაწილაკების ამაჩქარებლები იკვებება ელექტრული ველებით, რომლებიც გამოიყენება აჩქარებისთვის (ხშირ შემთხვევაში სინათლის სიჩქარის მიახლოებით) და დამუხტული ნაწილაკების (როგორიცაა ელექტრონები, პროტონები ან უფრო მძიმე იონები) შესანარჩუნებლად მოცემულ გზაზე. ამაჩქარებლების უმარტივესი საყოფაცხოვრებო მაგალითია ელექტრონული სხივების მილის ტელევიზორები,,,,,.

ამაჩქარებლები გამოიყენება სხვადასხვა ექსპერიმენტებისთვის, მათ შორის ზემძიმე ელემენტების წარმოებისთვის. ელემენტარული ნაწილაკების შესასწავლად ასევე გამოიყენება კოლაიდერები (შეჯახებიდან - "შეჯახება") - დამუხტული ნაწილაკების ამაჩქარებლები შეჯახების სხივებში, რომლებიც შექმნილია მათი შეჯახების პროდუქტების შესასწავლად. მეცნიერები სხივებს დიდ კინეტიკურ ენერგიას აძლევენ. შეჯახებამ შეიძლება წარმოქმნას ახალი, ადრე უცნობი ნაწილაკები. სპეციალური დეტექტორები შექმნილია მათი გარეგნობის დასაფიქსირებლად. 1990-იანი წლების დასაწყისში ყველაზე მძლავრი კოლაიდერები მოქმედებდნენ აშშ-სა და შვეიცარიაში. 1987 წელს შეერთებულ შტატებში ჩიკაგოს მახლობლად ამოქმედდა Tevatron კოლაიდერი სხივის მაქსიმალური ენერგიით 980 გიგაელექტრონვოლტი (GeV). ეს არის მიწისქვეშა რგოლი 6,3 კილომეტრის სიგრძით,,. 1989 წელს შვეიცარიაში ამოქმედდა დიდი ელექტრონ-პოზიტრონის კოლაიდერი (LEP) ბირთვული კვლევის ევროპული ცენტრის (CERN) ეგიდით. მისთვის ჟენევის ტბის ხეობაში 50-175 მეტრის სიღრმეზე აშენდა 26,7 კილომეტრის სიგრძის რგოლისებრი გვირაბი, 2000 წელს შესაძლებელი გახდა სხივის ენერგიის 209 გევ , , , .

სსრკ-ში, 1980-იან წლებში, შეიქმნა პროექტი ამაჩქარებელ-შენახვის კომპლექსისთვის (UNC) - სუპერგამტარი პროტონ-პროტონის კოლაიდერი პროტვინოში მდებარე მაღალი ენერგიის ფიზიკის ინსტიტუტში (IHEP). ის უმეტეს პარამეტრებში აღემატება LEP-სა და Tevatron-ს და შესაძლებელს გახდის ელემენტარული ნაწილაკების სხივების აჩქარებას 3 ტერაელექტრონვოლტი (TeV) ენერგიით. მისი მთავარი რგოლი, სიგრძით 21 კილომეტრი, აშენდა მიწისქვეშეთში 1994 წელს, მაგრამ უსახსრობის გამო პროექტი 1998 წელს გაიყინა, პროტვინოში აშენებული გვირაბი დატბორა (დასრულებულია მხოლოდ ზედა ეტაპის ელემენტები), ხოლო მთავარი ინჟინერი პროექტის გენადი დუროვი სამუშაოდ გაემგზავრა აშშ-ში, , , , , , , . ზოგიერთი რუსი მეცნიერის აზრით, UNK რომ დასრულებულიყო და ექსპლუატაციაში ყოფილიყო, არ იქნებოდა საჭირო უფრო ძლიერი კოლაიდერების შექმნა, , : ვარაუდობდნენ, რომ მსოფლიო წესრიგის ფიზიკური საფუძვლების შესახებ ახალი მონაცემების მისაღებად, საკმარისი იყო ამაჩქარებლებზე 1 ტევ ენერგეტიკული ბარიერის გადალახვა. ვიქტორ სავრინი, მოსკოვის სახელმწიფო უნივერსიტეტის ბირთვული ფიზიკის კვლევითი ინსტიტუტის დირექტორის მოადგილე და დიდი ადრონული კოლაიდერის შექმნის პროექტში რუსული ინსტიტუტების მონაწილეობის კოორდინატორი, იხსენებს UNK: ”კარგი, სამი ტერაელექტრონვოლტი ან შვიდი. შემდეგ კი სამი ტერაელექტრონვოლტი შეიძლება. ხუთამდე მიყვანილი იქნება“. თუმცა, შეერთებულმა შტატებმა ასევე მიატოვა საკუთარი სუპერგამტარი სუპერკოლაიდერის (SSC) მშენებლობა 1993 წელს და ფინანსური მიზეზების გამო.

იმის ნაცვლად, რომ აეშენებინათ საკუთარი კოლაიდერები, სხვადასხვა ქვეყნის ფიზიკოსებმა გადაწყვიტეს გაერთიანება საერთაშორისო პროექტის ფარგლებში, რომლის შექმნის იდეა ჯერ კიდევ 1980-იან წლებში გაჩნდა. შვეიცარიის LEP-ში ექსპერიმენტების დასრულების შემდეგ, მისი აღჭურვილობა დაიშალა და მის ადგილას დაიწყო დიდი ადრონული კოლაიდერის მშენებლობა (LHC, Large Hadron Collider, LHC) - მსოფლიოში ყველაზე ძლიერი რგოლის დამაჩქარებელი დამუხტული ნაწილაკების შეჯახების სხივებში. , რომელზედაც ენერგიების მქონე პროტონების სხივები ეჯახება 14 ტევ-მდე და ტყვიის იონები შეჯახების ენერგიით 1150 ტევ-მდე , , , , , .

ექსპერიმენტის მიზნები

LHC-ის აგების მთავარი მიზანი იყო სტანდარტული მოდელის დახვეწა ან უარყოფა - თეორიული კონსტრუქცია ფიზიკაში, რომელიც აღწერს ელემენტარულ ნაწილაკებს და ოთხი ფუნდამენტური ურთიერთქმედებიდან სამს: ძლიერი, სუსტი და ელექტრომაგნიტური, გარდა გრავიტაციისა, . სტანდარტული მოდელის ფორმირება დასრულდა 1960-1970-იან წლებში და მას შემდეგ გაკეთებული ყველა აღმოჩენა, მეცნიერთა აზრით, აღწერილი იყო ამ თეორიის ბუნებრივი გაფართოებით. ამავდროულად, სტანდარტულმა მოდელმა განმარტა, თუ როგორ ურთიერთქმედებენ ელემენტარული ნაწილაკები, მაგრამ არ უპასუხა კითხვაზე რატომ ასე და არა სხვაგვარად.

მეცნიერებმა აღნიშნეს, რომ თუ LHC ვერ მიაღწია ჰიგსის ბოზონის აღმოჩენას (პრესიაში მას ზოგჯერ "ღვთის ნაწილაკსაც" უწოდებდნენ) - ეს კითხვის ნიშნის ქვეშ დააყენებს მთელ სტანდარტულ მოდელს, რომელიც მოითხოვს სრულ გადახედვას. არსებული იდეები ელემენტარული ნაწილაკების შესახებ , , , , . ამავდროულად, თუ სტანდარტული მოდელი დადასტურდა, ფიზიკის ზოგიერთ სფეროს ესაჭიროებოდა შემდგომი ექსპერიმენტული შემოწმება: კერძოდ, საჭირო იყო "გრავიტონების" არსებობა - ჰიპოთეტური ნაწილაკები, რომლებიც პასუხისმგებელნი არიან გრავიტაციაზე, , .

ტექნიკური მახასიათებლები

LHC მდებარეობს LEP-სთვის აშენებულ გვირაბში. მისი უმეტესი ნაწილი საფრანგეთის ტერიტორიაზეა. გვირაბი შეიცავს ორ მილს, რომლებიც გადის პარალელურად თითქმის მთელ სიგრძეზე და იკვეთება დეტექტორების ადგილებზე, რომლებშიც შეეჯახება ჰადრონები - კვარკებისგან შემდგარი ნაწილაკები (შეჯახებისთვის გამოყენებული იქნება ტყვიის იონები და პროტონები). პროტონები იწყებენ აჩქარებას არა თავად LHC-ში, არამედ დამხმარე ამაჩქარებლებში. პროტონული სხივები "იწყება" LINAC2 ხაზოვან ამაჩქარებელში, შემდეგ PS ამაჩქარებელში, რის შემდეგაც ისინი შედიან სუპერპროტონული სინქროტრონის (SPS) რგოლში 6,9 კილომეტრის სიგრძის და ამის შემდეგ მთავრდება ერთ-ერთ LHC მილში, სადაც მეორეში. 20 წუთის განმავლობაში მათ ენერგია 7 ტევ-მდე გადაეცემა. ტყვიის იონებთან ექსპერიმენტები დაიწყება LINAC3 ხაზოვან ამაჩქარებელზე. სხივებს იკავებს 1600 სუპერგამტარი მაგნიტი, რომელთაგან ბევრი იწონის 27 ტონას. ეს მაგნიტები გაცივებულია თხევადი ჰელიუმით ულტრა დაბალ ტემპერატურამდე: აბსოლუტურ ნულზე 1,9 გრადუსით, უფრო ცივი ვიდრე გარე სივრცე, , , , , , , , .

სინათლის სიჩქარის 99,9999991 პროცენტის სიჩქარით, რაც წამში 11 ათასზე მეტ წრეს აკეთებს კოლაიდერის რგოლის გარშემო, პროტონები შეეჯახებიან ოთხი დეტექტორიდან ერთ-ერთს - LHC-ის ყველაზე რთულ სისტემას, , , , , . ATLAS დეტექტორი შექმნილია ახალი უცნობი ნაწილაკების მოსაძებნად, რომლებსაც შეუძლიათ მეცნიერებს შესთავაზონ გზები „ახალი ფიზიკის“ ძიებაზე, რომელიც განსხვავდება სტანდარტული მოდელისგან. CMS დეტექტორი შექმნილია ჰიგსის ბოზონის მისაღებად და ბნელი მატერიის შესასწავლად. ALICE დეტექტორი შექმნილია დიდი აფეთქების შემდეგ მატერიის შესასწავლად და კვარკ-გლუონის პლაზმის მოსაძებნად, ხოლო LHCb დეტექტორი გამოიკვლევს მატერიის გავრცელების მიზეზს ანტიმატერიაზე და გამოიკვლევს b-კვარკების ფიზიკას. სამომავლოდ იგეგმება კიდევ სამი დეტექტორის ამოქმედება: TOTEM, LHCf და MoEDAL, .

LHC-ზე ექსპერიმენტების შედეგების დასამუშავებლად გამოყენებული იქნება სპეციალური განაწილებული კომპიუტერული ქსელი GRID, რომელსაც შეუძლია გადასცეს 10 გიგაბიტამდე ინფორმაცია წამში მსოფლიოს 11 კომპიუტერულ ცენტრში. ყოველწლიურად 15 პეტაბაიტზე მეტი (15 ათასი ტერაბაიტი) ინფორმაცია წაიკითხება დეტექტორებიდან: ოთხი ექსპერიმენტის საერთო მონაცემთა ნაკადმა შეიძლება მიაღწიოს 700 მეგაბაიტს წამში, , , , . 2008 წლის სექტემბერში ჰაკერებმა მოახერხეს CERN-ის ვებ-გვერდის შეღწევა და, მათი თქმით, წვდომა კოლაიდერის მენეჯმენტზე. თუმცა, CERN-ის თანამშრომლებმა განმარტეს, რომ LHC კონტროლის სისტემა იზოლირებულია ინტერნეტისგან. 2009 წლის ოქტომბერში ადლენ იშორი, რომელიც იყო ერთ-ერთი მეცნიერი, რომელიც მუშაობდა LHCb-ის ექსპერიმენტზე LHC-ში, დააკავეს ტერორისტებთან თანამშრომლობაში ეჭვმიტანილი. თუმცა, CERN-ის მენეჯმენტის თქმით, იშორს არ ჰქონდა წვდომა კოლაიდერის მიწისქვეშა შენობებთან და არ გააკეთა ისეთი რამ, რაც ტერორისტების დაინტერესებას შეიძლებოდა. 2012 წლის მაისში იშორს მიესაჯა ხუთი წლით თავისუფლების აღკვეთა.

ღირებულება და მშენებლობის ისტორია

1995 წელს LHC-ის შექმნის ღირებულება შეფასდა 2,6 მილიარდ შვეიცარიულ ფრანკად, ექსპერიმენტების ჩატარების ხარჯების გამოკლებით. იგეგმებოდა, რომ ექსპერიმენტები 10 წელიწადში - 2005 წელს უნდა დაეწყო. 2001 წელს CERN-ის ბიუჯეტი შემცირდა და მშენებლობის ღირებულებას დაემატა 480 მილიონი ფრანკი (ამ დროისთვის პროექტის ჯამური ღირებულება იყო დაახლოებით 3 მილიარდი ფრანკი) და ამან გამოიწვია კოლაიდერის ამოქმედების გადადება 2007 წლამდე. 2005 წელს LHC-ის მშენებლობისას ინჟინერი გარდაიცვალა: ტრაგედიის მიზეზი ამწიდან ჩამოვარდნილი ტვირთი იყო.

LHC-ის ამოქმედება გადაიდო არა მხოლოდ დაფინანსების პრობლემების გამო. 2007 წელს გაირკვა, რომ ფერმილაბის მიერ სუპერგამტარ მაგნიტებისთვის მიწოდებული ნაწილები არ აკმაყოფილებდა დიზაინის მოთხოვნებს, რის გამოც კოლაიდერის გაშვება ერთი წლით გადაიდო.

2008 წლის 10 სექტემბერს LHC-ში პირველი პროტონის სხივი გაუშვეს. იგეგმებოდა, რომ რამდენიმე თვეში პირველი შეჯახებები განხორციელებულიყო კოლაიდერზე, მაგრამ 19 სექტემბერს, ორი სუპერგამტარი მაგნიტის დეფექტური კავშირის გამო, LHC-ზე მოხდა ავარია: მაგნიტები გამორთული იყო, 6 ტონაზე მეტი. თხევადი ჰელიუმი ჩაასხა გვირაბში და ვაკუუმი გატყდა ამაჩქარებლის მილებში. კოლაიდერი რემონტისთვის უნდა დაკეტილიყო. უბედური შემთხვევის მიუხედავად, 2008 წლის 21 სექტემბერს გაიმართა საზეიმო ცერემონია LHC-ის ექსპლუატაციაში შესვლის შესახებ. თავდაპირველად, ექსპერიმენტების განახლებას აპირებდნენ 2008 წლის დეკემბერში, მაგრამ შემდეგ ხელახალი გაშვების თარიღი გადაიდო სექტემბრისთვის, შემდეგ კი 2009 წლის ნოემბრის შუა რიცხვებამდე, ხოლო პირველი შეჯახების ჩატარება მხოლოდ 2010 წელს იყო დაგეგმილი,,,. ავარიის შემდეგ LHC რგოლის ნაწილზე ტყვიის იონების და პროტონების სხივების პირველი სატესტო გაშვება განხორციელდა 2009 წლის 23 ოქტომბერს. 23 ნოემბერს ATLAS დეტექტორში განხორციელდა სხივის პირველი შეჯახება, ხოლო 2010 წლის 31 მარტს კოლაიდერმა სრული დატვირთვით დაიწყო მუშაობა: იმ დღეს დაფიქსირდა პროტონის სხივების შეჯახება რეკორდული ენერგიით 7 ტევ. 2012 წლის აპრილში დაფიქსირდა პროტონების შეჯახების კიდევ უფრო მაღალი ენერგია - 8 ტევ.

2009 წელს LHC-ის ღირებულება შეფასდა 3,2-დან 6,4 მილიარდ ევრომდე, რაც მას ყველაზე ძვირადღირებულ სამეცნიერო ექსპერიმენტად აქცევს კაცობრიობის ისტორიაში.

საერთაშორისო თანამშრომლობა

აღინიშნა, რომ LHC-ის მასშტაბის პროექტი არ შეიძლება შეიქმნას ერთი ქვეყნის მიერ. იგი შეიქმნა CERN-ის არა მხოლოდ 20 წევრი ქვეყნის ძალისხმევით: მის განვითარებაში მონაწილეობა მიიღო 10 ათასზე მეტმა მეცნიერმა მსოფლიოს ასზე მეტი ქვეყნიდან,,. 2009 წლიდან LHC პროექტს CERN-ის აღმასრულებელი დირექტორი როლფ-დიტერ ჰეუერი ხელმძღვანელობს. რუსეთი ასევე მონაწილეობს LHC-ის შექმნაში, როგორც CERN-ის დამკვირვებელი წევრი: 2008 წელს 700-მდე რუსი მეცნიერი მუშაობდა დიდ ადრონულ კოლაიდერზე, მათ შორის IHEP-ის თანამშრომლები.

ამასობაში, ევროპის ერთ-ერთი ქვეყნის მეცნიერებმა თითქმის დაკარგეს LHC-ში ექსპერიმენტებში მონაწილეობის შესაძლებლობა. 2009 წლის მაისში ავსტრიის მეცნიერების მინისტრმა იოჰანეს ჰანმა გამოაცხადა ქვეყნის გასვლა CERN-დან 2010 წელს და განმარტა, რომ CERN-ში გაწევრიანება და LHC შექმნის პროგრამაში მონაწილეობა ძალიან ძვირია და არ მოაქვს ხელშესახები ანაზღაურება ავსტრიის მეცნიერებასა და უნივერსიტეტებში. საუბარი იყო დაახლოებით 20 მილიონი ევროს შესაძლო წლიურ დანაზოგზე, რაც წარმოადგენს CERN-ის ბიუჯეტის 2,2 პროცენტს და ავსტრიის მთავრობის მიერ საერთაშორისო კვლევით ორგანიზაციებში მონაწილეობისთვის გამოყოფილი სახსრების დაახლოებით 70 პროცენტს. ავსტრიამ პირობა დადო, რომ საბოლოო გადაწყვეტილებას გაყვანის შესახებ 2009 წლის შემოდგომაზე მიიღებს. თუმცა, მოგვიანებით ავსტრიის კანცლერმა ვერნერ ფაიმანმა განაცხადა, რომ მისი ქვეყანა არ აპირებს პროექტის და CERN-ის დატოვებას.

ჭორები საფრთხის შესახებ

პრესაში გავრცელდა ჭორები, რომ LHC საფრთხეს უქმნიდა კაცობრიობას, რადგან მისი გაშვება შეიძლება გამოიწვიოს მსოფლიოს დასასრულამდე. მიზეზი იყო მეცნიერთა განცხადებები, რომ კოლაიდერში შეჯახების შედეგად შეიძლებოდა ჩამოყალიბებულიყო მიკროსკოპული შავი ხვრელები: მაშინვე გაჩნდა მოსაზრებები, რომ მათ შეეძლოთ მთელი დედამიწის „შეწოვა“ მათში და, შესაბამისად, LHC არის ნამდვილი „პანდორას ყუთი“, . , . ასევე გამოითქვა მოსაზრებები, რომ ჰიგსის ბოზონის აღმოჩენა გამოიწვევს მასის უკონტროლო ზრდას სამყაროში და ექსპერიმენტებმა „ბნელი მატერიის“ ძიებამ შეიძლება გამოიწვიოს „უცნაურები“ (strangelets, ტერმინის თარგმანი რუსული ეკუთვნის ასტრონომ სერგეი პოპოვს) - "უცნაური მატერია", რომელიც ჩვეულებრივ მატერიასთან შეხებისას შეიძლება გადააქციოს მას "სტრაპელად". ამავდროულად, შედარება გაკეთდა კურტ ვონეგუტის რომანთან "კატის აკვანი", სადაც გამოგონილმა მასალამ "ყინულის ცხრა" გაანადგურა სიცოცხლე პლანეტაზე. ზოგიერთ პუბლიკაციაში, ცალკეული მეცნიერების მოსაზრებებზე დაყრდნობით, ასევე ნათქვამია, რომ LHC-ზე ჩატარებულმა ექსპერიმენტებმა შეიძლება გამოიწვიოს დროში "ჭიის ხვრელების" (ჭიის ხვრელები) გამოჩენა, რომლის მეშვეობითაც ნაწილაკები ან თუნდაც ცოცხალი არსებები შეიძლება გადავიდნენ ჩვენს სამყაროში მომავლიდან. . თუმცა, აღმოჩნდა, რომ მეცნიერთა სიტყვები დამახინჯებული და არასწორად იქნა განმარტებული ჟურნალისტების მიერ: თავდაპირველად საუბარი იყო „მიკროსკოპულ დროის მანქანებზე, რომელთა დახმარებით მხოლოდ ცალკეულ ელემენტარულ ნაწილაკებს შეუძლიათ წარსულში მოგზაურობა“.

მეცნიერებმა არაერთხელ განაცხადეს, რომ ასეთი მოვლენების ალბათობა უმნიშვნელოა. სპეციალური LHC უსაფრთხოების შეფასების ჯგუფიც კი შეიკრიბა, რომელმაც ჩაატარა ანალიზი და გამოსცა ანგარიში იმ კატასტროფების ალბათობის შესახებ, რასაც LHC-ში ექსპერიმენტები შეიძლება მოჰყვეს. მეცნიერთა აზრით, პროტონების შეჯახება LHC-ში არ იქნება უფრო საშიში, ვიდრე კოსმოსური სხივების შეჯახება ასტრონავტების კოსმოსურ კოსტუმებთან: მათ ზოგჯერ უფრო დიდი ენერგიაც აქვთ, ვიდრე LHC-ში მიღწეულია. ხოლო რაც შეეხება ჰიპოთეტურ შავ ხვრელებს, ისინი „დაიშლება“ სანამ კოლაიდერის კედლებამდეც კი არ მიაღწევენ , , , , , .

თუმცა, შესაძლო კატასტროფების შესახებ ჭორები საზოგადოებას მაინც აჩერებდა. კოლაიდერის შემქმნელებს უჩივლეს კიდეც: ყველაზე ცნობილი სარჩელები ეკუთვნოდა ამერიკელ ადვოკატს და ექიმს ვალტერ ვაგნერს და გერმანელ ქიმიის პროფესორ ოტო როსლერს. მათ CERN-მა დაადანაშაულეს თავიანთი ექსპერიმენტით კაცობრიობის საფრთხეში და ადამიანის უფლებათა კონვენციით გარანტირებული „სიცოცხლის უფლების“ დარღვევაში, მაგრამ პრეტენზიები უარყო , , , . პრესაში გავრცელდა ინფორმაცია, რომ სამყაროს გარდაუვალი აღსასრულის შესახებ ჭორების გამო, ინდოეთში LHC-ის გაშვების შემდეგ, 16 წლის გოგონამ თავი მოიკლა.

რუსულ ბლოგოსფეროში გაჩნდა მემი „მირჩევნია კოლაიდერი მქონდეს“, რომელიც შეიძლება ითარგმნოს როგორც „სამყაროს დასასრული იქნებოდა, ამ სირცხვილზე ყურება უკვე შეუძლებელია“. ხუმრობა "ფიზიკოსებს აქვთ ტრადიცია - ყოველ 14 მილიარდ წელიწადში ერთხელ შეიკრიბონ და გაუშვან კოლაიდერი".

სამეცნიერო შედეგები

პირველი მონაცემები LHC-ში ექსპერიმენტებიდან გამოქვეყნდა 2009 წლის დეკემბერში. 2011 წლის 13 დეკემბერს CERN-ის ექსპერტებმა განაცხადეს, რომ LHC-ში ჩატარებული კვლევის შედეგად მათ მოახერხეს ჰიგსის ბოზონის სავარაუდო მასის საზღვრების შევიწროება 115,5-127 გევ-მდე და იპოვეს სასურველი ნაწილაკის არსებობის ნიშნები. მასა დაახლოებით 126 გევ,. იმავე თვეში, ახალი არაჰიგსის ნაწილაკის აღმოჩენა, სახელად χb (3P), , პირველად გამოცხადდა LHC-ში ექსპერიმენტების დროს.

2012 წლის 4 ივლისს CERN-ის ხელმძღვანელობამ ოფიციალურად გამოაცხადა ახალი ნაწილაკის 99,99995 პროცენტის აღმოჩენა დაახლოებით 126 გევ მასის რეგიონში, რომელიც, მეცნიერთა აზრით, სავარაუდოდ ჰიგსის ბოზონი იყო. ამ შედეგს, LHC-ში მომუშავე ორი სამეცნიერო თანამშრომლობიდან ერთ-ერთის ხელმძღვანელმა, ჯო ინკანდელამ (ჯო ინკანდელა) უწოდა "ერთ-ერთი უდიდესი დაკვირვება მეცნიერების ამ სფეროში ბოლო 30-40 წლის განმავლობაში", ხოლო თავად პიტერ ჰიგსმა განაცხადა. ნაწილაკების აღმოჩენა "ფიზიკაში ეპოქის დასასრული", , .

სამომავლო პროექტები

2013 წელს CERN გეგმავს LHC-ის მოდერნიზებას უფრო ძლიერი დეტექტორების დაყენებით და კოლაიდერის საერთო სიმძლავრის გაზრდით. განახლების პროექტს ჰქვია სუპერ დიდი ადრონული კოლაიდერი (SLHC). ასევე იგეგმება საერთაშორისო ხაზოვანი კოლაიდერის (ILC) მშენებლობა. მისი მილის სიგრძე რამდენიმე ათეული კილომეტრი იქნება და ის უფრო იაფი უნდა იყოს ვიდრე LHC, იმის გამო, რომ მისი დიზაინი არ საჭიროებს ძვირადღირებული სუპერგამტარი მაგნიტების გამოყენებას. შესაძლებელია, რომ ILC აშენდეს დუბნაში,,.

ასევე, CERN-ის ზოგიერთმა ექსპერტმა და მეცნიერმა აშშ-დან და იაპონიიდან შესთავაზა, რომ LHC-ის მუშაობის დასრულების შემდეგ, მუშაობა ახალ ძალიან დიდ ადრონულ კოლაიდერზე (Very Large Hadron Collider, VLHC).

გამოყენებული მასალები

კრის ვიკჰემი, რობერტ ევანსი. "ეს არის ბოზონი: "ჰიგსის ქვესტი ახალ ნაწილაკს ატარებს. - Reuters, 05.07.2012

ლუსი კრისტი, მარი ნოელ ბლესიგი. ფიზიკა: decouverte de la "particule de Dieu"? - Agence France-Presse, 04.07.2012

დენის ოვერბაი. ფიზიკოსებმა იპოვეს მიუწვდომელი ნაწილაკი, რომელიც სამყაროს გასაღებია. - Ნიუ იორკ თაიმსი, 04.07.2012

Adlene Hicheur გმობს cinq ans de ციხეში, არ ავცოდოთ. - L Express, 04.05.2012

ნაწილაკების კოლაიდერი აძლიერებს სწრაფვას სამყაროს შესასწავლად. - Agence France-Presse, 06.04.2012

ჯონათან ამოსი. LHC იუწყება მისი პირველი ახალი ნაწილაკის აღმოჩენა. - ბიბისის ახალი ამბები, 22.12.2011

ლეონიდ პოპოვი. პირველი ახალი ნაწილაკი დაიჭირეს LHC-ში. - მემბრანა, 22.12.2011

სტივენ შენკლენდი. CERN-ის ფიზიკოსებმა ჰიგსის ბოზონის მინიშნება აღმოაჩინეს. - CNET, 13.12.2011

პოლ რინკონი. LHC: ჰიგსის ბოზონი "შეიძლება შეამჩნიეს". - ბიბისის ახალი ამბები, 13.12.2011

დიახ, ჩვენ ეს გავაკეთეთ! - CERN-ის ბიულეტენი, 31.03.2010

რიჩარდ უები. ფიზიკოსები იბრძვიან LHC-ის პირველი შედეგების გამოსაქვეყნებლად. - ახალი მეცნიერი, 21.12.2009

Პრეს - რელიზი. ორი მოცირკულირე სხივი იწვევს პირველ შეჯახებას LHC-ში. - CERN (cern.ch), 23.11.2009

ნაწილაკები დაბრუნდნენ LHC-ში! - CERN (cern.ch), 26.10.2009

პირველი ტყვიის იონები LHC-ში. - LHC საინექციო ტესტები (lhc-injection-test.web.cern.ch), 26.10.2009

ჩარლზ ბრემნერი, ადამ სეიჯი. ჰადრონ კოლაიდერის ფიზიკოსი ადლენ ჰიჩერი ტერორიზმის ბრალდებით. - Დროება, 13.10.2009

დენის ოვერბაი. ფრანგი გამომძიებელი მეცნიერი ფორმალური ტერორიზმის გამოძიებაში. - Ნიუ იორკ თაიმსი, 13.10.2009

რა დარჩა სუპერგამტარი სუპერ კოლაიდერისგან? - ფიზიკა დღეს, 06.10.2009

LHC იმუშავებს 3.5 ტევ-ზე 2009-2010 წლების დასაწყისში, გაიზრდება მოგვიანებით. - CERN (cern.ch), 06.08.2009

LHC ექსპერიმენტების კომიტეტი. - CERN (cern.ch), 30.06.2009