مصادم هادرون الكبير (LHC) بعد انقطاع وإعادة تشغيل. خلال الجولة الأولى في عام 2012، أصبح مصادم هادرون الكبير لأول مرة للكشف عن بوزون هيغز عناوين الأخبار، الجديدة ترقية معجل الجسيمات لديها القدرة على توفير الاكتشاف الجديد، واستكشاف أسرار المادة المظلمة من خلال دراسة المادة المضادة، وحتى تكشف وجود أبعاد إضافية.

في جنيف، سويسرا، يتم تشغيل مصادم هادرون الكبير (LHC) من جديد بعد أكثر من عامين. في السنوات الثلاث الأولى من العملية، ومعجل الجسيمات للكشف عن المشتبه بوسون هيغز، احتل هذا الخبر كسر محور اثنين الفلك على الانترنت وتعيين نجل مجموعة خط الفلكية اليومية. بوزون هيغز هو القطعة المفقودة من النموذج القياسي، استخدم العلماء أنها الأساس لفهمنا للفيزياء تقريبا.

الصور مصادم هادرون: الرسم

النماذج القياسية تتوقع وجود هيغز، ولكن قبل LHC، لم يتم الكشف عن هذه الجسيمات بعيد المنال. الآن، وذلك بفضل مصادم للمرة الأولى في تكاليف التشغيل حوالي 3.6 مليار $، والتي استمرت ثلاث سنوات، مما أدى إلى ما يقرب من 90 غيغا بايت من البيانات، يتم تجميع أدلة على النموذج القياسي. وبالمناسبة، بمعدل 25 ميغا بايت من البيانات ليكون $ 1 - هذا هو "سرقة"!

فرصة مصادم هادرون كبيرة ليقول لنا ما هي؟

اغلاق مصادم هادرون الكبير أسفل بسبب ترقية المخطط لها في وقت مبكر من عام 2013. خلال نهايتها والعلماء والمهندسين الذين يعملون لتحل محل جذب للتوجيه حركة الجزيئات أثناء الاصطدام، والحفاظ على أكثر من 10،000 التوصيلات الكهربائية بين هذه المغناطيس. من أجل الحفاظ على المطلوب فائقة التوصيل تكنولوجيا المغناطيس تم تحديث الدولة المبردة، تم تحديث طلاء داخل شعاع. ويمكن لهذه الطلاءات منع الإلكترونات من جانبي القناة المسيل للدموع، وبالتالي التدخل في التجربة.

التوضيح: هادرون الكبير عرض المصادم التفاصيل

الأهم من ذلك، الآن أكثر تركيزا شعاع (أي أضيق)، وارتفاع الطاقة. المصادم تصادم المنتجة في هادرون الكبير يمكن أن تصل الآن إلى 13TeV (أو 13000000000000 إلكترون فولت)، والحد من 8TeV مرتين تقريبا من شوطه السابق. من وجهة نظر هذه الأرقام، لأن معظمنا ليست في الاتصال تريليون الكترون فولت وحدة العادية، البادئة "تريليون" وسيلة "13" متبوعا 12 الأصفار. A العادي مرئية فوتون ضوء يحمل فقط 1-3 إلكترون فولت (صفر موعد لا). اليورانيوم ذرات انقسام بواسطة الانشطار النووي تنتج 200 إلكترون فولت (أي 200 تليها ستة أصفار).

وهذه الفرص تفتح أعلى كشف الجسيمات الطاقة واختبار نظرية الفيزياء، والتي كان من المستحيل قبل الترقية.

على سبيل المثال، على الرغم من أن بوزون هيغز من النموذج القياسي للكشف عن حل اللغز يوفر جزءا كبيرا، ولكن لا تزال هناك ثغرات، أو أننا نعرف حقيقة المادي أن نموذج قياسي لا يمكن أن تفسر بعد. نظرية التناظر الفائق هو امتداد التي تهدف لملء بعض الثغرات في النموذج القياسي، مثل نوعية المصدر. وقد اقترح بعض علماء فيزياء الجسيمات، ونحن نعلم من النموذج القياسي من الجسيمات في الواقع كل تدعى "الجزيئات فائق" الشركاء. إذا كانت موجودة، يجب أن LHC تنتج الاصطدامات عالية الطاقة من هذه الجسيمات. ومثل هذا التحقيق أن يكون دليلا قويا على التناظر الفائق لا يقدم تفسيرا لكوننا.

التوضيح: في النموذج القياسي من الفرميونات هناك ست كواركات (المعبر عنها في اللون الأرجواني)، وهناك ستة هي اللبتونات (باللون الأخضر)، بالإضافة إلى الفرميونات، وهناك أربعة أنواع من بوزونات مقياس (باللون الأحمر) وهيغز (باللون الأصفر).

كما ناقشنا في المجموعة السابقة، الأمر الظلام في الكون معظم المواد، لكننا ما زلنا غير متأكد ما يكون مؤلفا. احدى النظريات هي ان هذه الجزيئات فائق غير المكتشفة حتى الآن قد يعوض عن المواد المفقودة. ولذلك، فإنها يمكن أن توفر إجابات على المجالات ذات الصلة الفيزياء الفلكية لمصادم هادرون الكبير التحقيق.

بعض النظريات على قوات كيف مختلفة تتفاعل توقع وجود المزيد من الجسيمات الفائقة متناظرة، هذه الجسيمات لا تستخدم قوة الكهرومغناطيسية ليشعر بوجود بعضها البعض. بسبب معرفتنا للبيئة كل يوم تتعلق في معظمها إلى قوة كهربائية أو مغناطيسية أو ضوئية، الكهرومغناطيسية، وبالتالي لا تعمل بهذه الطريقة تعتبر "أجنبية". وفي هذا الصدد، فإن هذه الجسيمات هي توقعات فقط، نظرا لعدم والقوة الكهرومغناطيسية أنها أكثر صعوبة للكشف عن التفاعل. ومع ذلك، فإنها قد تتفاعل مع هيغز. تعزيز LHC قد تكون قادرة على تحديد ما إذا كانت هذه الجسيمات موجودة، وكذلك نظرية الجسيمات لدينا والتي من المرجح أن تكون صحيحة.

التوضيح: لاحظ مصادم هادرون الكبير هيغز الأحداث مرشح الناتجة عن اصطدام البروتونات: الميون المدمجة لفائف التجارب المذكورة أعلاه تبين اثنين من الفوتونات تسوس (خط كسر الخط الأصفر والأخضر الصلبة) الحدث، ATLAS التجربة إلى التجربة يدل على اضمحلال تحت الحدث أربعة الفرعية (المسار الأحمر).

سوف طاقة أعلى تسمح أيضا المزيد من المادة المضادة تنتج في الاصطدام. اكتشف علماء الفيزياء، كل جسيم وجسيم مضاد له مادة مطابقة، فإنها تكاد تكون متطابقة، والفرق الوحيد هو شحنتها. عندما المادة والمادة المضادة، مثل الإلكترونات والبوزيترونات تصطدم، وإبادة، مما ينتج عنه موجة من الطاقة. علماء الفيزياء لا يمكن أن يفسر لماذا هو جزء كبير من المادة في الكون من المادة المضادة، ونظريتنا يخبرنا بأن عليهم أن إنتاج نفس الكمية من المواد خلال الانفجار الكبير. دراسة أكثر من هذه الجسيمات المضادة قد تكون قادرة على العثور على إجابة.

مقارنة مع القوى الأخرى، والجاذبية هي في الواقع قوة ضعيفة إلى حد ما، على الرغم من أن أي سقوط أسفل الدرج أو بالمظلات من الطائرة الذين لا يمكن أن أصدق ذلك. في الواقع، كان الجمع بين قوة الذرة في أجسامنا مع القوي. ويعتقد بعض علماء الفيزياء التي نشهدها الجاذبية قد تكون ضعيفة، لأنها فرقت في الواقع على بعدا إضافيا.

الرسم: فيلم "الجاذبية" ملصق

الشكل المصدر: موسوعة بايدو

الجسيمات نفسها معروفة، قد يكون هناك شكل أكثر حدة في أبعادنا في الجاذبية أقوى بعدا إضافيا. هذه الجسيمات الثقيلة هي النظرية تماما، ولكن بعد ترقية مصادم هادرون الكبير إلى الطاقة العالية، هذه الجسيمات الثقيلة يمكن كشفت. لذلك كل هذه العوامل معا، LHC لديه القدرة على الكشف عن وجود أبعاد أخرى!

الرسم: فيلم "بين النجوم" في اللقطات الفضاء متعددة الأبعاد

الشكل المصدر: موسوعة بايدو

كبيرة آمنة مصادم هادرون؟

لذلك، هناك الكثير من النقاش حول الجسيمات الغريبة، المادة المضادة وأبعاد إضافية، قد تسأل، "كبير الأمنية مصادم هادرون التجريبية؟ والجواب هو" نعم "، على الرغم من أن هذه النتائج المحتملة تبدو أقرب إلى الخيال العلمي .

حتى قبل أن تحولت الحلقة 27 كيلو مترا من أحجار المغناطيس فائق التوصيل في البداية على ذلك، هناك الكثير من التقارير غير دقيقة مدعيا أن الفيزيائيين يخاطرون مصير الكوكب إلى التجربة. شائعات بأن مصادم هادرون الكبير لديها القدرة على خلق الثقوب السوداء. هناك العديد من الأسباب المادية لماذا هذه الرؤية لا يمكن أن يتحقق، لكننا نعتقد أن معظم أدلة دامغة على أنه آمن، ونحن ما زلنا هنا.

الرسم: فيلم "بين النجوم" الثقوب السوداء اللقطات Kagangtuya

الشكل المصدر: موسوعة بايدو

في الواقع، كان هادرون الكبير بالفعل مرارا وتكرارا في طبيعة المصادم تصادم إنشاء هو هادرون الكبير لماذا مهتما أنهم في دراسة فيزياء الجسيمات المصادم حدوثها الطبيعي. بواسطة نظرة فاحصة على منهم في بيئة تسيطر عليها نسبيا، ومن المتوقع أن تكشف عن بعض من عالمنا بعد إلى حل اللغز، لغز الذي ما زلنا لا يمكن أن تتطابق العلماء.

لمزيد من المعلومات حول أعمال مصادم هادرون كبيرة، وتحقق من CERN الحقائق (CERN) والبيانات المقدمة من الصفحة.

المواد المرجعية

1.WJ الموسوعة

2. شروط الفلكية

3. quickanddirtytips- الفراولة والمانجو الساحر

إذا كان المحتوى المخالفة، يرجى الاتصال بالمؤلف حذف في غضون ثلاثين يوما

طبع تفويض طلبت أيضا، وإيلاء الاهتمام للحفاظ على سلامة والإسناد