Nästan alla människor på planeten vet vad en hadronkollider är. Dess skapelse, liksom de upptäckter som redan har gjorts för tillfället, kallas i den vetenskapliga världen för ett otroligt steg mot framtiden. Genom sin struktur representerar den en komplex partikelaccelerator. Tack vare kolliderteknologi kan forskare accelerera protoner och tunga joner. Inledningsvis skapades Large Hadron Collider för att bekräfta Higgs-bosonen. Även om ytterligare arbete och omstrukturering av själva kollidertekniken redan gör det möjligt att hitta andra partiklar. Detta är huvudsvaret på frågan om varför hadronkollideren behövs.
Världens första Large Hadron Collider
Världens första kollider, som kallades "Big", byggdes på CERN och ligger på gränsen mellan Frankrike och Schweiz. Det anses välförtjänt vara den största och mest avancerade experimentanläggningen av alla som finns i världen för tillfället. Dessutom, efter att han lyckats med sin uppgift, ändrar forskare designen och principerna för arbetet och anpassar det för att söka efter andra frågor. Det bör noteras att mer än 10 tusen forskare och ingenjörer från 100 länder i världen deltog i skapandet, designen och utvecklingen av kollideren.
Namnet "Big" gavs till enheten just på grund av dess storlek. Den totala längden på huvudacceleratorringen är cirka 26,5 km. Kollideren själv accelererar tunga partiklar, det vill säga hadroner. Med hjälp av Hadron Collider-teknologin, den 4 juli 2012, lyckades forskare hitta en partikel. Ett år senare lyckades de få bekräftat att det är Higgs-bosonen. Detta postulat introducerades först av den brittiske fysikern Peter Higgs redan 1964, men först i början av det andra decenniet av 2000-talet lyckades forskare hitta en direkt bekräftelse på det. Den hittade partikeln kallades också "Guds partikel", även om den första versionen av namnet kallades "den jäkla partikeln", men av vissa skäl tilläts det inte av redaktionen. Denna upptäckt gjorde det möjligt att slutföra standardmodellen och ge upphov till många nya teorier.
Vad är Hadron Collider till för?
Det är osannolikt att de flesta människor till fullo kommer att kunna förstå vad hadronkollideren är och vad den är till för. Ändå är det ganska lätt att förstå varför en sådan enhet behövs och vilka horisonter den kan öppna inte bara för den vetenskapliga världen, utan också för att förändra utvecklingen av civilisationen som helhet. Med en partikelaccelerator kan forskare gå djupare in i materien än någonsin tidigare. Detta gör att vi kan bekräfta befintliga och skapa helt nya teorier, som naturligtvis påverkar kvaliteten på mänskligt liv i allmänhet. Studiet av partiklar har redan i hög grad påverkat kunskapen och förståelsen av den vetenskapliga världen idag. Allt detta gör att du kan komma mycket närmare att förstå universums struktur.
Video om varför du behöver en hadronkollider
Dessutom kan LHC och den forskning som utförs med dess hjälp belysa hur universum föddes. Tack vare detta hoppas forskare att både bekräfta och motbevisa Big Bang Theory. Generellt sett gjorde skapandet av Large Hadron Collider det möjligt att fördjupa sig i mikrokosmos i stor utsträckning. Enligt vissa rapporter kan LHC i framtiden upptäcka helt nya rymdtidsteorier och egenskaper. Vissa forskare skapar redan koncept och teorier som närmar oss förståelsen av tid och gör det möjligt för oss att överväga att resa genom tid och rum, inte som en science fiction-film. Naturligtvis kan det ta decennier att bekräfta många upptäckter och konceptuella teorier, men de flesta forskare hävdar att LHC är det rätta steget i deras utveckling och upptäckt.
Var finns hadronkollideren?
Även om föremålet anses vara sekretessbelagt är de flesta fortfarande intresserade av var hadronkollideren finns. En av anledningarna är också rädslor och negativa teorier om vilka destruktiva konsekvenser som kan realiseras på grund av experiment. Världens första kollider skapades på territoriet för den europeiska organisationen för kärnforskning (CERN). Forskare från hela världen deltog i skapandet av kollideren, därför kan den inte till 100% anses vara ett visst lands eller organisations egendom.
Historia om Hadron Collider:
- De första testerna av LHC genomfördes i augusti 2008 och själva lanseringen ägde rum den 10 september. Även om enheten lanserades framgångsrikt inträffade en olycka snart, och det tog ett år att reparera och eliminera den.
- LHC lanserades igen den 20 november 2009 och den 9 december registrerades en kollision av protonstrålar med rekordstor energi. Under de efterföljande åren gav experimenten mer och mer tydliga resultat, vilket förbättrade de tidigare resultaten vid kollisioner.
- 2013 beslutades det att stoppa kolliderens arbete för tekniska modifieringar och uppdateringar.
- I april 2015 restaurerades verket, och tack vare lyckade experiment den 14 juli upptäcktes en klass av partiklar, som är känd som pentaquarks.
Finns det en hadronkolliderare i Ryssland?
Få människor vet, men den första partikelacceleratorn kan dyka upp i Sovjetunionen. Hadronkollideren i Ryssland, eller snarare protonacceleratorn, har utvecklats i Protvino sedan 1983. Men på grund av finansieringssvårigheter frystes projektet så småningom.
Trots detta tvingade framgången i utvecklingen av vetenskap och de breda utsikterna som öppnar upp forskningen om materia i kollideren Ryssland att ompröva sin åsikt och återgå till idén om att bygga sin egen accelerator. Enligt forskare kommer detta att öppna upp nya energikällor och till och med föra mänskligheten närmare att hitta ett botemedel mot cancer. Enligt initiala uppskattningar har projektet redan värderats till 16 miljarder rubel. Konstruktionen av kollideraren "Little Brother", som är belägen vid CERN, har ännu inte slutförts, även om mycket arbete redan har gjorts. Enligt den tillgängliga informationen mötte forskarna som arbetade med projektet problem av enbart ekonomisk karaktär, därför kommer ödet och framgången för Big Brother-analogen endast att bero på denna aspekt.
Hittills är det svårt att säga var hadronkollideren är belägen i Ryssland, eftersom Protvino-acceleratorn, trots återupptagandet av arbetet, inte ens har nått det inledande designstadiet ännu. Enheten, som redan håller på att byggas fullt ut i Novosibirsk, har inte heller tagits med till den slutliga lanseringen på grund av finansieringsproblem. Men slutförandet av allt arbete vid Novosibirsk Institute of Nuclear Physics. Budker kan bli färdig redan 2017.
Oro och negativa teorier relaterade till kolliderens funktion
Redan före den första uppskjutningen fanns det många teorier om att kollideren är en potentiellt farlig enhet och kan leda till en explosion som skulle förstöra hela mänskligheten och planeten som helhet. I många år diskuterade inte bara forskare utan även vanliga människor ständigt vad som skulle hända om hadronkollideren exploderade. Vissa välrenommerade forskare har sagt att som ett resultat av skapandet av ett svart hål kan hela planeten försvinna. Framgångsrika experiment och resultaten från LHC bekräftade att sådana teorier inte förblev något annat än en skräckhistoria för barn som inte hade någon vetenskaplig motivering och som mer var ett PR-ämne än ett verkligt uttryck för problemet.
En av vår tids mest kända och respekterade vetenskapsmän, Stephen Hawking, sa dock att experimenten och upptäckten av Higgs-bosonen kan vara farliga för mänskligheten. Naturligtvis talar vi inte om någon explosion, men den berömda fysikern fruktar att bosonen i sig är kapabel att orsaka försvinnandet av sådana begrepp som rum och tid. Enligt Hawking är Higgs-bosonen ett extremt instabilt material, som till följd av en viss uppsättning omständigheter kan leda till att vakuumet kollapsar. Det är också värt att förtydliga att principen för operationen för hadronkollideren ännu inte tillåter att prata om detta, och forskaren själv förklarar att teorin endast kan bekräftas i fallet med en planetarisk kolliderare.
Video om operationsprincipen för hadronkollideren
Enligt Hawking, på grund av den farliga potentialen hos den hittade partikeln, är hela universum kapabelt att omedelbart flytta in i ett annat fysiskt tillstånd. Den resulterande instabiliteten hos materia kan bli en viss bro mellan falskt och sant vakuum. I allmänhet är hypotesen i sig baserad på teorin om vakuumförfall, vilket innebär att den delas upp i två typer. Hon förklarar att universums nuvarande tillstånd bara är i ett falskt vakuum, vilket är stabilt. Men tills en kollider av rätt storlek är byggd är det knappast värt att oroa sig för konsekvenserna av en teori som beskrevs av en av de smartaste människorna på planeten.