Gezegendeki birçok sıradan insan neden büyük bir hadron çarpıştırıcısına ihtiyaç duydukları sorusunu soruyor. Milyarlarca avro harcayan çoğu bilimsel araştırma için anlaşılmaz, endişe ve endişeye neden oluyor.
Belki bu hiç bir araştırma değil, insanlığın kaderini değiştirebilecek uzaylı yaratıkları ışınlamak için bir zaman makinesinin veya bir portalın bir prototipi mi? Söylentiler en fantastik ve korkutucu gidiyor. Makalede hadron çarpıştırıcısının ne olduğunu ve neden yaratıldığını anlamaya çalışacağız.
İnsanlığın iddialı projesi
Büyük Hadron Çarpıştırıcısı bugün gezegendeki en güçlü parçacık hızlandırıcısıdır. İsviçre ve Fransa sınırında yer almaktadır. Daha doğrusu, altında: 100 metre derinlikte, yaklaşık 27 kilometre uzunluğunda dairesel bir hızlandırıcı tüneli yatıyor. Test alanının 10 milyar dolardan fazla sahibi Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi'dir.
Çok sayıda kaynak ve binlerce nükleer fizikçi, protonları ve ağır kurşun iyonlarını farklı yönlerde ışık hızına yakın bir hıza hızlandırmaya katılıyor ve daha sonra birbirleriyle çarpışıyorlar. Doğrudan etkileşimlerin sonuçları dikkatle incelenir.
Yeni bir parçacık hızlandırıcısı oluşturma teklifi 1984'te geldi. On yıl boyunca, hadron çarpıştırıcısının ne olacağı, neden bu kadar büyük ölçekli bir araştırma projesine ihtiyaç duyulduğu konusunda çeşitli tartışmalar yapıldı. Sadece teknik çözümün özellikleri ve gerekli kurulum parametreleri tartışıldıktan sonra proje onaylandı. İnşaat sadece 2001 yılında, eski temel parçacık hızlandırıcısı - büyük bir elektron-pozitron çarpıştırıcısı - yerleştirilmesi için yeraltı iletişimi tahsis ederek başladı.
Neden büyük bir hadron çarpıştırıcısına ihtiyacımız var?
Temel parçacıkların etkileşimi farklı şekillerde açıklanmaktadır. İzafiyet teorisi kuantum alan teorisi ile çelişir. Temel parçacıkların yapısına birleşik bir yaklaşım bulmadaki eksik bağlantı, kuantum yerçekimi teorisi yaratmanın imkansızlığıdır. Bu yüzden yüksek güçlü hadron çarpıştırıcısına ihtiyaç vardır.
Parçacıkların çarpışmasındaki toplam enerji 14 tera-elektron-volttur, bu da cihazı bugün dünyadaki tüm mevcutlardan çok daha güçlü bir hızlandırıcı yapar. Daha önce teknik nedenlerle imkansız olan deneyler yaptıktan sonra, bilim adamları mikro dünyadaki mevcut teorileri belgeleyebilir veya çürütebilirler.
Kurşun çekirdeklerinin çarpışması sırasında üretilen kuarkon plazmasını incelemek, nükleer fiziği ve yıldız uzayının biliş yöntemlerini kökten değiştirebilecek daha gelişmiş bir güçlü etkileşimler teorisi oluşturmamızı sağlayacaktır.
Higgs bozonu
1960 yılında, İskoçya'dan bir fizikçi olan Peter Higgs, Higgs alan teorisini geliştirdi, bu alana giren parçacıkların fiziksel dünyada bir nesnenin kütlesi olarak görülebilen kuantum etkilere maruz kaldığı.
Deneyler sırasında İskoç nükleer fizikçisinin teorisini doğrulamak ve Higgs bozonunu (kuantum) bulmak mümkün ise, bu olay Dünya sakinlerinin gelişimi için yeni bir başlangıç noktası olabilir.
Ve yerçekimini kontrol eden kişinin açılmış olanakları, teknolojik ilerlemenin gelişimi için tüm görünür beklentileri büyük ölçüde aşacaktır. Dahası, ileri düzey bilim adamları Higgs bozonunun varlığıyla daha fazla ilgilenmiyorlar, ancak elektrokeak simetrisini kırma süreciyle ilgileniyorlar.
Nasıl çalışır
Deneysel parçacıkların yüzey için akıl almaz bir hıza ulaşması için, vakumdaki ışığın hızına neredeyse eşittir, her seferinde enerjiyi artırarak kademeli olarak hızlandırılırlar.
İlk olarak, doğrusal hızlandırıcılar kurşun iyonlarını ve protonları enjekte ederler, bunlar daha sonra kademeli hızlandırmaya tabi tutulur. Hidrofordaki parçacıklar, 28 GeV'lik bir yük aldıkları proton senkrotrona girer.
Bir sonraki aşamada, parçacıklar, yüklerinin enerjisinin 450 GeV'ye getirildiği süper senkrotrona girer. Bu tür göstergeleri elde ettikten sonra, parçacıklar ana çok kilometrelik halkaya düşer, burada özel olarak bulunan çarpışma yerlerinde dedektörler çarpma anını ayrıntılı olarak kaydeder.
Bir çarpışmadaki tüm işlemleri algılayabilen dedektörlere ek olarak, proton demetlerini hızlandırıcıda tutmak için süper iletkenliğe sahip 1625 mıknatıslar kullanılır. Toplam uzunlukları 22 kilometreyi aşıyor. Özel bir kriyojenik oda, süperiletkenlik etkisini elde etmek için −271 ° C'lik bir sıcaklığı korur. Bu tür mıknatısların maliyetinin bir milyon avro olduğu tahmin ediliyor.
Son, araçları haklı çıkarır
Böyle iddialı deneyler yapmak için en güçlü hadron çarpıştırıcısı inşa edildi. Neden bir milyar dolarlık bilimsel projeye ihtiyacımız var, birçok bilim insanına birçok bilim adamı tarafından gizlenmemiş bir coşku ile anlatılıyor. Doğru, yeni bilimsel keşiflerde, büyük olasılıkla, güvenilir bir şekilde sınıflandırılacaklar.
Kesinlikle söyleyebilirsin. Bunun doğrulanması medeniyetin tüm tarihidir. Tekerlek icat edildiğinde savaş arabaları ortaya çıktı. İnsanlık metalurjisinde uzmanlaştı - merhaba, silahlar ve silahlar!
Bugün en modern gelişmeler, gelişmiş ülkelerin askeri-endüstriyel komplekslerinin mülkiyetine dönüşüyor, ancak tüm insanlığın değil. Bilim adamları bir atomun nasıl bölüneceğini öğrendiklerinde ilk önce ne oldu? Bununla birlikte, nükleer enerji reaktörleri, Japonya'da yüz binlerce ölümden sonra. Hiroşima sakinleri yarınki bilimsel ilerlemeye açıkça karşıydılar ve onlardan ve çocuklarından aldılar.
Teknik gelişme, bir alay konusu gibi görünüyor, çünkü içindeki kişi yakında en zayıf bağlantıya dönüşecek. Evrim teorisine göre, sistem zayıflıklardan kurtularak gelişir ve güçlenir. Yakında teknoloji geliştirme dünyasında yerimiz olmayacak. Bu nedenle, "neden şu anda büyük bir hadron çarpıştırıcısına ihtiyacımız var?" Sorusu aslında boş bir merak değil, çünkü tüm insanlığın kaderi için korkudan kaynaklanıyor.
Yanıtlanmayan sorular
Gezegendeki milyonlarca açlık ve tedavi edilemez ve bazen tedavi edilebilir hastalıklardan ölüyorsa neden büyük bir hadron çarpıştırıcısına ihtiyacımız var? Bu kötülüğün üstesinden gelmeye yardımcı oluyor mu? Neden teknolojinin tüm gelişimi ile yüz yıldır kanserle başarılı bir şekilde savaşmayı öğrenemeyen insanlık için bir hadron çarpıştırıcısına ihtiyacımız var? Veya pahalı tıbbi hizmetler sunmak iyileşmenin bir yolunu bulmaktan daha karlı olabilir mi? Mevcut dünya düzeni ve etik gelişimi göz önüne alındığında, insan ırkının sadece bir avuç temsilcisinin büyük bir hadron çarpıştırıcısına ihtiyacı var. Neden gezegenin tüm nüfusu için gereklidir, kimsenin yaşamına ve sağlığına saldırılardan uzak bir dünyada yaşama hakkı için kesintisiz bir savaşa yol açar? Hikaye bununla ilgili sessiz …
Bilimsel meslektaşların korkuları
Bilimsel topluluğun, projenin güvenliği ile ilgili ciddi kaygılarını dile getiren başka temsilcileri de vardır. Deneylerindeki bilimsel dünyanın, sınırlı bilgisi nedeniyle, tam olarak anlaşılamayan süreçler üzerindeki kontrolünü kaybetmesi muhtemeldir.
Bu yaklaşım genç kimyagerlerin laboratuvar deneylerine benziyor - her şeyi karıştırın ve ne olduğunu görün. Son örnek laboratuvar patlamasıyla sonuçlanabilir. Ve eğer böyle bir "başarı" hadron çarpıştırıcısı olursa?
Neden, özellikle deneyciler, parçacığımızın çarpışma süreçlerinin, lümenimizin sıcaklığını 100 bin kez aşan sıcaklıkların oluşumuna yol açan, gezegenin tüm maddesinin zincir reaksiyonuna neden olmayacağını kesin olarak söyleyemediğinden, nedenler için haksız bir riske ihtiyacımız var ?! Ya da sadece İsviçre dağlarında veya Fransız Rivierası'nda bir tatili ölümcül bir şekilde mahvedebilecek bir zincir nükleer reaksiyonuna neden olacaklar …
