Завітала у гості до адронного колайдеру. Великий адронний колайдер — це кільце-прискорювач, розташоване під землею на кордоні між Швейцарією і Францією біля м. Женева. Якщо дивитись на нього з літака, то видно коло, що світиться вночі.Прискорювач пролягає в тунелі (у формі тору діаметром 27 км) на глибині до 175 метрів під землею. Великий адронний колайдер прискорює два пучки протонів один назустріч іншому. Уколайдері протони прискорюють електричні поля, а утримують поля, створені надпровідними магнітами.
Зіткнення протонів відбуваються в чотирьох місцях, де розташовані детектори, що реєструють частинки, що народжуються в цих зіткненнях. Європейська організація з ядерних досліджень (ЦЕРН) контролює роботу андронного колайдеру і планує та здійснює експерименти на ньому. Нині ЦЕРН — це автономна держава, яка живе своїм життям, керується своєю спеціальною радою та володіє мільярдним бюджетом. ЦЕРН — це унікальна міжнародна організація світової науки, де люди з різних країн працюють разом над спільними науковими завданнями. Всього там працює близько 2500 постійних науковців і порядку 8000 запрошених вчених з усього світу.
Нині, коли я відвідувала колайдер, він був призупинений на плановий зимовий ремонт після останнього сеансу зіткнень протонних пучків, що почався в листопаді. Тепер колайдер буде «відпочивати» до весни. Це пов'язано не лише з різдвяними канікулами, а й з економією електроенергії в зимовий період. Декілька років назад під час дослідів з великим адронним колайдером в лабораторії фізики високих енергій ЦЕРНа спостерігалося незвичайне явище, а саме повідомлялось, що в момент проведення експерименту небо над будівлею ЦЕРН та колайдером в Швейцарії почало змінювати колір, стало темно-червоним.
Любителі фантастики заявили, що колайдер міг відкрити «портал у паралельний світ», але це досі залишилось на рівні здогадок. Вчені роз'яснили, що в ході дослідження намагалися зібрати разом мікрочастинки, що і призвело до незвичайного природного явища. У ЦЕРН працює кілька лінійних прискорювачів протонів, які виконують різні завдання. Зокрема, прискорювач Linac 4 використовується для підвищення продуктивності Великого адронного колайдера, який здатний розганяти елементарні частинки до майже швидкості світла. Наприклад, прискорювач Linac 4 зможе розганяти пучки негативних іонів водню до енергії 160 МеВ. На установці Великого адронного коллайдера є кілька колаборацій: ALICE, ATLAS, CMS, LHCb, LHCf, TOTEM і інші. ATLAS і CMS призначені для досліджень в області фізики елементарних частинок високої енергії; LHC-b — для вивчення частинок, в складі яких є b-кварки, а ALICE — для досліджень гарячої та щільної кварк-глюонної матерії.
Наприклад, в експериментах ATLAS і CMS було виявлено елементарнучастинку-бозон Хіггса. Під час різних експериментів вчені дійшли висновку, що фундаментальні частинки такі як протони і нейтрони складаються з деяких менших частинок — кварків. Вважається, що кварк-глюонна плазма — окремий стан матерії, перебуваючи в якій ці кварки можуть рухатися на великі відстані з величезними швидкостями.
Є припущення, що після Великого вибуху наша планета пройшла через цей стан і лише потім з'явились електрони, нейтрони, водень та інші хімічні елементи, які вподальшому і створили нашу планету. Одним із завдань роботи на Великому адронному колайдері є пошук антиматерії. Припускається, що антиматерія складається з античастинок. У частинок і античастинок всі властивості однакові, а відрізняються вони лише зарядом. Припускається, антиматерія може з'являтись в деяких точках простору на дуже маленькі проміжки часу і миттєво зникає.
Вчені намагаються відтворити цей процес, розганяючи частинки. Вони намагаються створити точки простору, де виникають ці античастинки. Для цього вони використовують атом водню, оскільки він найпростіший — складається з одного протона і одного нейтрона. Під час зіткнення протонів при дуже високих енергіях може народитися пара — протон та антипротон, які миттєво зливаються і зникають. Нові технології дозволяють затримати цей антипротон на дуже короткі проміжки часу, оскільки, вчені хочуть дослідити його властивості. Вчені сподіваються, що найбільший у світі прискорювач елементарних частинок, який здатний забезпечити до 1 мільярда протонних зіткнень на секунду, відкриє шлях до нових відкриттів у галузі фундаментальної та прикладної фізики. — це кільце-прискорювач, розташоване під землею на кордоні між Швейцарією і Францією біля м. Женева.
Якщо дивитись на нього з літака, то видно коло, що світиться вночі.Прискорювач пролягає в тунелі (у формі тору діаметром 27 км) на глибині до 175 метрів під землею. Великий адронний колайдер прискорює два пучки протонів один назустріч іншому. Уколайдері протони прискорюють електричні поля, а утримують поля, створені надпровідними магнітами. Зіткнення протонів відбуваються в чотирьох місцях, де розташовані детектори, що реєструють частинки, що народжуються в цих зіткненнях. Європейська організація з ядерних досліджень (ЦЕРН) контролює роботу андронного колайдеру і планує та здійснює експерименти на ньому.
Нині ЦЕРН — це автономна держава, яка живе своїм життям, керується своєю спеціальною радою та володіє мільярдним бюджетом. ЦЕРН — це унікальна міжнародна організація світової науки, де люди з різних країн працюють разом над спільними науковими завданнями. Всього там працює близько 2500 постійних науковців і порядку 8000 запрошених вчених з усього світу. Нині коли я відвідувала колайдер, він був призупинений на плановий зимовий ремонт після останнього сеансу зіткнень протонних пучків, що почався в листопаді. Тепер колайдер буде «відпочивати» до весни. Це пов'язано не лише з різдвяними канікулами, а й з економією електроенергії в зимовий період.
Декілька років назад під час дослідів з великим адронним колайдером в лабораторії фізики високих енергій ЦЕРНа спостерігалося незвичайне явище, а саме повідомлялось, що в момент проведення експерименту небо над будівлею ЦЕРН та колайдером в Швейцарії почало змінювати колір, стало темно-червоним. Любителі фантастики заявили, що колайдер міг відкрити «портал у паралельний світ», але це досі залишилось на рівні здогадок. Вчені роз'яснили, що в ході дослідження намагалися зібрати разом мікрочастинки, що і призвело до незвичайного природного явища. У ЦЕРН працює кілька лінійних прискорювачів протонів, які виконують різні завдання. Зокрема, прискорювач Linac 4 використовується для підвищення продуктивності Великого адронного колайдера, який здатний розганяти елементарні частинки до майже швидкості світла.
Наприклад, прискорювач Linac 4 зможе розганяти пучки негативних іонів водню до енергії 160 МеВ. На установці Великого адронного коллайдера є кілька колаборацій: ALICE, ATLAS, CMS, LHCb, LHCf, TOTEM і інші. ATLAS і CMS призначені для досліджень в області фізики елементарних частинок високої енергії; LHC-b — для вивчення частинок, в складі яких є b-кварки, а ALICE — для досліджень гарячої та щільної кварк-глюонної матерії. Наприклад, в експериментах ATLAS і CMS було виявлено елементарнучастинку-бозон Хіггса. Під час різних експериментів вчені дійшли висновку, що фундаментальні частинки такі як протони і нейтрони складаються з деяких менших частинок — кварків.
Вважається, що кварк-глюонна плазма — окремий стан матерії, перебуваючи в якій ці кварки можуть рухатися на великі відстані з величезними швидкостями. Є припущення, що після Великого вибуху наша планета пройшла через цей стан і лише потім з'явились електрони, нейтрони, водень та інші хімічні елементи, які вподальшому і створили нашу планету. Одним із завдань роботи на Великому адронному колайдері є пошук антиматерії. Припускається, що антиматерія складається з античастинок. У частинок і античастинок всі властивості однакові, а відрізняються вони лише зарядом. Припускається, антиматерія може з'являтись в деяких точках простору на дуже маленькі проміжки часу і миттєво зникає.
Вчені намагаються відтворити цей процес, розганяючи частинки. Вони намагаються створити точки простору, де виникають ці античастинки. Для цього вони використовують атом водню, оскільки він найпростіший — складається з одного протона і одного нейтрона. Під час зіткнення протонів при дуже високих енергіях може народитися пара — протон та антипротон, які миттєво зливаються і зникають. Нові технології дозволяють затримати цей антипротон на дуже короткі проміжки часу, оскільки, вчені хочуть дослідити його властивості.
Вчені сподіваються, що найбільший у світі прискорювач елементарних частинок, який здатний забезпечити до 1 мільярда протонних зіткнень на секунду, відкриє шлях до нових відкриттів у галузі фундаментальної та прикладної фізики.
