Hadron Collider: Start. A Large Hadron Collider perchè? Induva hè?

E di l 'acciliraturu, chi sapemu oghje comu lu Large Hadron Collider accumincia più dipoi u 2007. Cumenciu si principia cù i Crunulogìa di u acciliraturu di u cyclotron. U dispusitivu hè statu un picculu dispusitivu chì ut passari supra lu tavulinu. Allora u racontu di accelerators hà sviluppatu stabbirmenti. Hè affaccatu synchrotron è synchrotron.

In a storia di forse u più pusibule hè u periodu da 1956 à 1957 anni. À u tempu, di scienza Suviètica, n particulari la fìsica, ùn pente daretu Gianfranco straneri. Cù l 'anni, accumulate di sperienza, u fisicu Soviet chjamatu Vladimir Veksler fattu un avanzà a scenza. Ci sò i più putenti synchrotron à u tempu fù creatu. U so capacità di u travagliu hè 10 GeV (10 miliardi volts Emissio). Dopu sta scuperta hà digià creatu seriu li siquenti sunnu asempî di accelerators: Large électron-Positron Collider, nu acciliraturu Swiss, Germania, i Stati Uniti d'America. Iddi hannu tutti unu scopu cumunu - lu studiu dî particeddi funnamintali di quarks.

A Large Hadron Collider statu creatu in u primu postu, grazi à i sforzi di u fisicu talianu. È u so nome hè Carlo Rubbia, Premiu Nobel pi lauréat. Duranti u so attività Rubbia travagghiau comu nu diriggenti a lu Centru Eurupeu di Ricecca Nucliari. Hè stata decisa di custruì e curriri a lu LHC hè u-situ centru di ricerca.

Induve Hadron Collider?

Collider misa supra lu cunfini trà Switzerland e France. Lunghezza di u so circunfirenza è 27 chilometri, e accussi si chiamò grande. anellu acciliraturu ricodda 50 à 175 metri. A calamita 1232 s'appronta Collider. Iddi sò superconducting, chi significa unu pò sviluppà un campu di prufundità massima di capitalist, dipoi u spesi energia di tali magnets sò guasi assenza. U pesu tutale di ogni calamita hè 3,5 tonni à una durata di 14,3 metri.

Cum'è ogni uggettu fisicu, lu Large Hadron Collider rende u caldu. Per quessa, ci vole à arricchisci friscura. Per stu scopu, temperature hè firmatu à 1.7 K cù 12 miliuna di litri di azotu liquidu. In più, Helium liquidu (700,000 litri), veni usatu di capelli, è più ntî - la prissioni veni usatu, chi hè dece volte bassa chè a nurmale prissioni limits.

Temperatura K centigrade 1.7 hè -271 livelli. un tali temperatura hè quasi vicinu a zeru assulutu. zeru assulutu hè chjamatu u limitu più pussibule, chì pò avè un corpu fìsicu.

A parti internu di u periudu micca menu hè intarissanti. Ci sò cavu superconducting Niobiu-titaniu cù pussibulità. A so lunghezza hè 7600 chilometri. Lu pisu tutali hè circa 1.200 Francia + tunnillati. L'internu di u cavu - un plexus francese di ground 6300 cù una distanza tutali di 1,5 miliardi di chilomitri. Stu lunghezza hè uguali à 10 unità astronomical. Per esempiu, i luntanu da a terra, di u sole, hè 10 com'è unità.

Sè noi pinghje u so locu geografica, si pò esse dettu chì i circuli Collider trovani trà i cità di Saint-Genis è Forno Voltaire trova nantu u latu francese, oltri Marin è Vessurat - cù u latu Swiss. Picculu anellu, chiamatu PS, stendi longu l 'orlu di u diamitru.

A Santa Cristina d'être

In ordine per risponde à a quistione "Cosa hè u LHC", vi tuccherà à fà a scentifichi. Tanti scentifichi dì chì hè u gran 'invenzione di u web piriudu di esistenza di scienza, è chì scenza senza ella, chì hè cunnisciutu à noi oghje, cum'è ùn aspettu. L 'esistenza è i ghjochi di u Large Hadron Collider sò azzioni a chi lu cespugli di particeddi in lu LHC hè un scòppiu. Tutti l 'particeddi fina spargugliaraghju in indicazione differente. A furmari novu particeddi, chì pò spiegà l 'esistenza è lu significatu di tanti.

A prima cosa chì scentifichi anu pruvatu à truvà sti particeddi scundisata - hè asicutiva prividiri da fisicu Peter Higgs particedda elementari chiamatu l ' "Higgs orin". Sta tarra particella hè una traspurtadore di infurmazioni, hè cunsideratu. Eppuru si chjama un "particella à Diu". Apertura si avissi a terra move scentifichi à capisce l 'universu. Si deve esse rimarcatu chì in u 2012, u 4 di lugliu, Hadron Collider (principiatu lu parti successi) à aiutà truvà una particella listessu. A data, scentifichi sò cunvince a studiari lu in tecnica.

Cumu eti ...

Di sicuru, i quistioni Nasci Di colpu, perchè sò scentifichi cusì longu à studià sti particeddi. Sè vo avete un dispusitivu, vi pò curriri si, è ogni volta à sparà di più è di più infurmazioni. U fattu chì i travagli di u LHC - hè un piacè cari. Unu ghjochi custa un grande summa. Per esempiu, u cunsumu energia annuale hè uguali à 800 millioni. Anne / h. Stu numeru di energia cunsumà a cità incù una populazione di circa 100 mila. Omu, à l 'aducazzioni media. Stu nùmmaru nun cunta spesi mantene. Un altru mutivu - hè chì u scòppiu LHC chi succeri quannu croutons i forzi liatu à pruducia un grande vulume di dati: à nantu à u corsu urdinatore-arrière cusì chì u prucessu pigghia un saccu di tempu. Puru, malgratu u fattu chi i puteri di piante chì riceve i infurmazioni, ancu grande da norma di oghje.

Un altru mutivu - si nun c'è cchiù cèlibbri mpurtanza scura. Scentifichi travagliendu cù Collider in sta direzzione, assicurati chi u catalogu visibili di l 'universu hè solu 4%. Hè capitu chì u restu - hè a materia scuri è energia scura. Spirimintarmenti cunvince à capisce chì sta tiuria hè curretta.

Hadron Collider: per, o contru à

Affacciari la tiurìa di mpurtanza scura chjamata in quistione di u rimborsu di l'esistenza di u LHC. A quistione di ripliglià: "Hadron Collider: per, o contru à?" Iddu era tuttu tanti scentifichi. Tutti i maiò menti di u mondu sò divisi in duie categurie. "Uppusitura" sò messi avanti una tiuria ntirissanti ca si esisti tali àutru, allura si deve esse u so particella cuntrariu. E lu cespugli di particeddi in u acciliraturu cumpari parte notti. Ci hè un risicu chì i parti scuru è i parti chi avemu vede visu. Allora si putissi purtari a la morti di l 'universu. Però, doppu la prima LHC principiu sta tiuria hè stata mudificà ruttu.

Next in impurtanza vene un scòppiu di l 'universu, o piuttostu - la nascita. Hè cridiani chì u cespugli si pò veda comu l 'universu but in lu prima siconde di esistenza. U modu d 'ochji dopu à l' urighjini di u Big Bang. Hè cridiani chì u prucessu di cespugli particella hè assai simile à quellu chì hè à u principiu di la nascita di l 'universu.

Almenu un altru favulusi 'idea quali li scienziata verificatu - qualle mudelli esoticu. Pari cusì, ma ci hè una tiuria chì capiri chi ci sò altri sò cunsiderate è univessa cum'è à noi murtali. È basta enough, u acciliraturu è sò capaci à aiutà.

Simply mette, u scopu di esistenza di u acciliraturu hè à capisce ciò chì l 'universu hè, cumu hè statu creatu, à pruvà o impugner ogni tiuria esistenti di particeddi e finòmini parenti. Di sicuru, si avissi a pigghiari 'anni, ma cu tutti li principiu, novi scuperti chì m'arruvisciau di lu munnu di li scienzi.

Facts circa l 'acciliraturu

Ognunu sà chì u acciliraturu accelerates particeddi fin'à 99% i vitezza di a luce, ma micca tanti pirsuni a sapiri ca la pircintuali hè uguali à 99,9999991% di a vitezza di u lume. Sta figura maravigghiusu face sensu per via di u generu parfettu è magnets putenti accelerate. Ci duvia dinù nutà arcuni di l 'facts, menu cunnisciuta.

I numari pruduttu in u cespugli di particeddi durante capitalist

U numaru di i prutoni in una calata	à 100 Bln. (1011)
numaru di ..Infini	à 2.808
U numaru di passari supivissiunatu, raggi in la zona merulinus	finu à 31 milioni d. zoni seconda 4
U numaru di collisions particella à l 'Intersection	à 20
Volume par dati cespugli	circa 1.5 MB
Quantità di particeddi Higgs	1 ascippau ogni 2.5 seconde (in piena temperature di u raggiu e in cunfurmità cù certi stori di l 'uggetti di u particeddi Higgs)

Circa 100 miliuna. Ruscelli di dati chì vene da ognunu di i dui scova principali pò in un tentativu di seconde à compie di più cà 100.000 cds. In appena unu mese, u numeru di disca sò arrivau un tali altu chì, quand'elli si chjinò in la pila, si saria abbastanza à a luna. Hè statu dunque decisu di ùn sorte tutti i dati chì vene da u scova, ma solu quelli chì sò u dirittu di aduprà u sistemu cullezzione dati, chì in fattu mette cum'è una filtre di i dati. Hè statu decisu a nutari solu 100 Eventi successa à i tempi di lu scòppiu. Arregistrata issi evenimenti hà da esse à Archive i dati centru di u sistemu LHC, chì si trova à u Laboratoriu European di particeddi Fisica, chì hè dinù u locu di i pusizioni acciliraturu. Vi esse arregistratu u evenimenti chì sò state ricevute, è quelli chì ripresentanu a cumunità scientifica lu cchiù granni ntiressi.

aftertreatment

Dopu n'hè un centu kilobytes di dati à esse trasfurmatu. Per stu scopu, di più chè dui miliuna di piante situatu in CERN. U scopu di ste piante hè u prucessu di dati crudu è la criazzioni di a so basa, chì sarà tandu interessante di più analisi. Più in bracciu dati caricate hà da esse direttu à una reta urdinatore scacchi. Sta reta nanu cullega migghiara di piante chì si trovanu in sfarente istituzione intornu à u mondu sanu, attacca di più cà centu centri Major, chì si trovanu in u tri cuntinenti. Tutti sti punti sò cunnessi cu lu CERN cù tinta scope - di rate dati massima.

Parlà di facts, hè necessaria à mintuvà dinù circa l 'esempiu di l' indicatori fisicu. Tunnel acciliraturu hè una deviation di 1.4% di l 'apparecchiu di Lucania. Stu fù fattu in lu primu postu à mette più di u periudu acciliraturu in scogliu statui. Cusì l 'prufundità di u piazzamentu in u lati upposti sò differente. Sè noi dinò da u lavu, chi si trova vicinu à Ginevra, la massima hè 50 metri. A parti upposta hà una media di 175 metri.

A cosa ntirissanti è ca fasi lunare micca u acciliraturu. Si pudia parenu comu un oggettu luntanu pò agisce à una distanza. Ma hè rimarcatu chì durante una luna piena, quandu ùn ci hè un fiatu di a tarra à u spaziu di Ginevra, spuntà da quant'è 25 centimeters. Sta nfruenza l 'durata di u Collider. Length thereby incremented da 1 millimétré, è l 'energia Fasciu hè cambiatu da 0,02%. Siccomu l 'energia di u cuntrollu di Fasciu deve esse tenerà sin'à 0,002%, i circadori deve piglià in contu stu fenominu.

Also ntirissanti è ca lu periudu Collider hà a forma di un octagon piuttostu cà un circulu, comu tanti sò. Angles furmatu di e rùbbriche cortu. Iddi sunnu urganizzati scova fissu è u sistema chì face u raggiu particella accelerated.

esempiu

Hadron Collider, i ghjochi di u quali hè assuciata incù parechji di i ditagli è lu ribbellu di scentifichi - un aparechju maravigghiusu. All acciliraturu custituitu di dui chjerchji. Picculu anellu chiamatu supivissiunatu synchrotron, o, pi usari abbreviations - PS. Large anellu - Super supivissiunatu Synchrotron, o Fratelli. Nsemmula i dui circuli permette a parte disperse à 99,9% lu vilucitati dâ luci. Cusì Collider aumenta è l 'energia di prutoni, numarosi so energia nu tutali di 16 times. Si permette dinù u particeddi collide cu iddi environ 30 Mill. Time / s. per 10 ore. 4 scova maiò hè acquistatu a più 100 terabytes di dati digitale € per seconda. Piglianu dati duvuta a individuale fattori. Per esempiu, si pò detect particeddi elementari, chi hannu un rispunsevule Mugheddu negativu, e hannu nu menzu-lingual mucosa. Dapoi sti particeddi sunnu nstabbili, puis dilli i so dittizzioni mpussìbbili hè pussibili a detect solu a so energia à esse tenta a un certu, angle, à l 'culonna Fasciu. Stu primu passu si chjama u primu livellu griddu. Stu primu passu hè siguita di più cà 100 drawing dati particulare, chì sò integrata in u stessu affare. Sta parti hè carattarizatu in chì durante avè ricivutu di dati hè una selezzione di blocchi dati di più cà 100 tysyach in una siconda. Allora, issi dati sò aduprati per analisi, chì si faci cù un miccanisimu-liveddu supiriuri.

Next Level di sicurezza, conversely, riceve infurmazioni da tutti l 'apporti merulinus. merulinus Software opera in la reta. Ci hè da aduprà un grande numeru di piante à sbuccà allungamentu blocchi dati, u tempu media trà i blocchi di - 10 microseconds. Programs vi tuccherà à creà un marcu di particeddi, currispundente à u puntu iniziale. U risultatu hè un gruppu data, furmata cumpunuta di mumentu, energia, è altre stradellu chì occasione durante una manciata.

parti acciliraturu

All acciliraturu ponu esse spartuti in 5 parti principali:

1) l 'acciliraturu Collider Emissio-positron. A parti hè circa 7 magnets tysyach cù pruprietà superconducting. Cù li si faci à a direzzione lunare di u periudu Fasciu. È dinù ch'elli ritruvà un raggiu di a unu cursu chi larghezza decreases a larghezza di una sola li capiddi.

2) solenoid seras Larousse. Stu merulinus hè creatu per scopu generale. In un tali merulinus sò in cerca di novu fenomenu, è, per esempiu, circà di u particella Higgs.

3) LHCb merulinus. U significatu di issu dispusitivu hè a ricerca di quarks è i particeddi li parè - antiquarks.

4) L'Atlas stallazione toroidal. Stu merulinus hè creatu per Fixation di u muons.

5) Alice. Stu merulinus occupa colliding IONS liatu, è collisions supivissiunatu-supivissiunatu.

Difficultà principianu lu LHC

Nunustanti lu fattu ca la prisenza di alta tecnulugia eliminates la pussibilità d 'numarosi in e pratiche di tuttu hè sfarente. Duranti una fiuritura, oltri ca comu lu tempu fallimentu di l 'assemblea acciliraturu. Devu dì chì sta situazione mpruvisa ùn hè. U dispusitivu cuntene parechje sustanzi è hè com'è a precisione chì scentifichi m'aspettu risultati sìmili. Per esempiu, unu di i prublemi chì affruntò i scentifichi durante ghjochi - lu rifiutu di la calamita, ca anche fasci di prutoni subitu davanti à u cespugli. Stu accidente, seria statu causatu da a distruzzioni di u monte, per via di a perdita di superconducting calamita.

Stu prublemu occasione in u 2007. Per via di quessa, i ghjochi di u Collider posticipatu parechje volte, è in ghjugnu di i ghjochi hè accadutu, quasi un Collider annata ancu principiatu.

L'urtimu ghjochi di u Collider era successu, è avà parechji terabytes di dati.

Hadron Collider, i ghjochi chì hè accadutu in u April 5, 2015, opera successu. Duranti li Fasci mese vi assicùtanu attornu a lu circu, pocu à pocu criscia a putenza. L'ugettivi di i studiari comu tali, no. cale energia cespugli vi pò cresce. U valore di ascenseur da 7 à 13 TeV TeV. Sta crèscita vi permette di vede novi sbocchi prufessiunali in u cespugli di particeddi.

In u 2013 è u 2014. era seriu cuntrolli tecnicu di Tunnel, accelerators, scova e àutri usate. U risultatu hè 18 magnets bipolar sò funzioni superconducting. It S'avissi a nutari ca lu numaru tutali di li hè 1232 d 'oru. Però, l 'autri magnets ùn sò andatu cundanna. Altrimenti noi sustituiri lu sistema di a prutezzione contru à capelli falà, messe ammigghiuratu. Also apprufunditu u sistemu capelli di magnets. Stu permette li di stà à bassu temperatura, cun pesu lu putiri.

Sè tutti và bè, u dopu ghjochi di u acciliraturu vi ferà solu dopu à trè anni. À issu periodu sò spittaculu u travagliu prughjettu d migliurà, u esaminazioni tecnicu di u Collider.

It S'avissi a nutari ca a riparà custa un sordu, senza cunsidirari u costu. Hadron Collider, cum'è di u 2010 hà un valore uguali à 7.5 bln. Euro. Sta figura dimostra u prugettu à u primu postu in u listinu di i prugetti più cari in a storia di a scienza.

notizie recenti

Hadron Collider, i ghjochi di u quali hè accadutu dopu à u bon, hè riesciuta. dati Interesting stati scritti. Per esempiu, testimunianze fù prisintata chì l 'idea muderna di l'particeddi aggalabbata. Stu hè fatta pussìbbili, grazi à i n'aducazzioni funziunamentu di u scova CMS e LHCb. Sti BS scova dicadimentu pigliatu da dui meson, chì hè tiurii muderni tistimunianzi direttu fideli.

Hè valuri dumannannu la quistioni, cumu hè a prova di sta tiurìa. Una manera - chistu è lu catturaru di novu particeddi. Chì hè, s'ellu un cespugli sarà nova particeddi elementari, chi significa chi la tiuria mudernu deve esse hat.

Scentifichi anche attenti à l 'particella perchè si pò vede, o almenu apre a porta à l' direzzione di supersymmetry. Ghjè un bon principiu di più studiu è u travagliu in u Centru di Ricerca scentifica in Ginevra.

Cosa hè dopu?

Doppu jì a succediri suivant mudirnazzazzioni di la Collider sarà tasked cun più studiu dî particeddi. In particulare, si sarà nicissariu à amparà di più circa lu orin Higgs. Nunustanti lu fattu ca di sta scuperta statu attribuitu u premiu Nobel, micca tuttu di u so proprietà cumplettamente capitu è pruvati. Pirciò, scinziati hannu un travagliu longu è difficiule u studiu di stu particeddi maravigghiusu.

In più, vi ci vole cuntinuà à travaglià à pruvà o impugner la tiurìa di supersymmetry. Ammatula ca pari un pocu fantastichi, ma hà una dritta a raghjone. Ùn pensu chì tutti l 'attinzioni hè datu solu à a prima questione di primura per ogni prugettu hà a so squadra di scentifichi chì u travagliu in stu campu.

Di sicuru, stu ùn hè micca tutti i fatti chì tocca à esse infurmazione à scentifichi. Cù tutti li novi Terabyte di infurmazioni ricevutu una lista di dumande cuntinuà rinfurzata, è e so risposte pò ochji nantu à l 'anni.