10 érdekesség a CERN nagy részecske-ütközőjével kapcsolatban

Ha még a tudomány iránt is érdeklődik (vagy ha a The Big Bang Theory rajongója vagy), akkor hallhatott már a Large Hadron Colliderről (LHC). Ennek ellenére nem kell fizikai zseninek lennie ahhoz, hogy felismerje, hogy ennek a csodálatos készüléknek a részleteit nem könnyű megérteni, még akkor sem, ha nem teljes laikus ember.

Természetesen nem könnyű nyilvánosságra hozni bizonyos kételyeket egy olyan világban, ahol a geeky kultúra egyre inkább mainstreanévá válik, és ahol az internet tökéletes menedékré vált mindenféle gyűlölet számára. Ezért tíz olyan érdekesség alatt kommentáljuk, amelyeket érdemes tudni az LHC-ről, de soha nem volt bátorsága kérdezni.

1 - Mit jelent a „nagy hadroncsatorna”?

Az első egyszerű: a nagy szó az eszköz méretére utal. Az LHC egy nagy, kör alakú alagút, amelynek kerülete 27 kilométer, és egy átlagosan 100 méteres föld és sziklák alá van eltemetve. Az ütköző kifejezés arra a tényre utal, hogy a készüléket protonok (és alkalmi ionok) ellentétes irányú felgyorsítására használják, hogy összeütközhessenek velük, és megmutathassák, mely részecskék származnak a folyamatból.

A fizikában a hadronok a szubatómás részecskék családját képezik, amelyek kvarkokból állnak és erőteljes nukleáris kölcsönhatások tartják őket (a négy alapvető kölcsönhatás egyike, beleértve a gravitációs, az elektromágneses és a gyenge atommagot). A protonok és a neutronok a hadronok néhány példája.

2 - Miért van a föld alatt?

Ennek egyik oka az, hogy egy földdel 27 km-re található ingatlan megkeresése nagyon drága. Az LHC egy eredetileg ásott alagútot használ egy másik ütköző, a nagy elektron és pozitron ütköző (LEP) elhelyezésére, amelyet 2000-ben deaktiváltak. Egy másik érdekes részlet, hogy az eszköz fölött az összes föld és sziklák szolgálnak kiváló pajzsként a természetes sugárzás ellen, amely elérheti az érzékelőit.

Képforrás: Másolás / Atlas kísérlet

3 - Mi hasonlít az LHC és a Vérfarkas között?

A válasz az, hogy mindkettőt befolyásolja a hold. Az árapályhoz hasonlóan a talaj szintén holdvonzásnak van kitéve. Amikor a hold tele van, a Földréteg akár 25 centiméterre is felmehet, ami olyan mozgást okoz, amely az LHC kerületét egy milliméterre növeli. Lehet, hogy nem tűnik túl sokat, de elegendő, ha a tudósoknak ezt figyelembe kell venniük.

4 - Mi hasonlít az LHC és a hűtőszekrény között?

Hideg lesz, az LHC-t nem használják fel arra, hogy megakadályozzák a kutatók barbecue-húsának elrontását! A valóságban a hasonlóság az, hogy mindkettő a hűtéstől függ. A Large Hadron Collider a legnagyobb kriogén rendszerrel rendelkezik a világon, és a Föld egyik leghidegebb helyének tekinthető.

Az eszköz mágneseinek a szupravezető hőmérsékleten tartása érdekében a tudósoknak 1, 9 kelvinre (-271, 3 Celsius fok) kell lehűteni őket - a világűrnél alacsonyabb hőmérsékleten, amely eléri a legalább -270 értéket., Néhány fokon 5 Celsius fok van. És a hőmászás ezen pontjának elérése nem könnyű: 10 000 tonna folyékony nitrogént és 90 tonna folyékony héliumot használnak fel néhány hétig tartó folyamatban.

5 - Mit jelent a CERN?

Ez a 1952-ben 11 ország támogatásával létrehozott Nukleáris Kutatási Tanács francia rövidítése. Két évvel később a „testület” kifejezést eltávolították a névből, és helyébe a „szervezet” lép, de a kutatók egyikének sem tetszett az új betűszó, így az előbbi megmaradt.

Ha az intézmény neve ismerősnek tűnik, anélkül, hogy bármit is tudna volna az LHC-ről, akkor két lehetséges magyarázat van: vagy hallotta már, hogy az internetet feltalálták, vagy nézte Dan Brown „Angyalok” című könyvét. és démonok. ”

6 - Mennyibe került?

Az LHC építése közel 30 évig tartott, és a becslések szerint a CERN tagországai (és más résztvevők) 4, 6 milliárd euróra kerülnek. De ez még nem minden - ahogy a fizetős televíziós reklámok mondják -, mivel többek között további 1, 43 milliárd euró volt detektorköltség és számítási teljesítmény.

Képforrás : Lejátszás / Neatorama

7 - Mennyi áram szükséges az LHC működéséhez?

Az egység működéséhez 120 MW-ra van szükség, ami megegyezik a genfi ​​svájci kanton energiafogyasztásával. Ez az energiafogyasztás elegendő lenne 1, 2 millió 100 watt izzólámpa vagy 120 000 átlagos kaliforniai ház elindításához. Az LHC éves működési költsége becslések szerint 19 millió euró.

8 - Mennyi adatot vár az LHC-től?

A Large Hadron Collider kísérletekben körülbelül 150 millió érzékelő található, amelyek másodpercenként 40 millió alkalommal szolgáltatnak információt. Az adatfolyam másodpercenként körülbelül 700 MB, vagyis körülbelül 15 petabájt / év. Ha megpróbálta volna mindezt CD-lemezeken égetni, akkor évente 20 km-es tornyot gyűjt fel. És a DVD-k nem lenne sokkal jobb választás, mivel 12 havonta kb. 100 000-re lenne szüksége.

Az információáramlás fogadása érdekében a CERN felépítette az LHC World Computing Grid-t, egyfajta szupergyors magán-internetet, amely körülbelül 80 000 számítógépet köti össze az ütköző adatok elemzésével.

9 - Létrehoz-e az LHC egy fekete lyukat, amely lenyelné a földet?

Ha hallottál a részecskegyorsítókról (nem számít), akkor valószínűleg hallott apokaliptikus elméleteket arról, hogy ezek az eszközök fekete lyukakhoz vezethetnek, amelyek többek között a bolygónkat is elpusztítják.

Még ha figyelembe vesszük is, hogy az LHC távoli esélye van egy mikrotilly lyuk létrehozására, a termék olyan kicsi és tömegű lenne, hogy még proton felszívódása is nehézséget okozna, nem is beszélve egy egész bolygóról. Más apokaliptikus tézisek (mint például furcsa, mágneses monopóliumok vagy „buborék-vákuum” létrehozása), bár az elméletben minimálisan lehetséges, nagyon valószínűtlen.

Képforrás : Lejátszás / Neatorama

10 - Lehet-e segíteni a kutatásban?

Bár egy több mint 7000 tudósból álló csapat maga a tudományról gondoskodik, bárki, aki számítógépes és internet-hozzáféréssel rendelkezik, segíthet az adatfeldolgozásban. Az (olyasmi, mint az „LHC otthon”) lehetővé teszi a számítógép szabadidejének felhasználását az ütköző szimulációk kiszámításához. A részvételhez kattintson ide a webhelyre.