medi ambient

Per què el col·lisionador d’Hadrons? Quina és la necessitat d’un col·lisionador d’herons de grans dimensions?

Taula de continguts:

Per què el col·lisionador d’Hadrons? Quina és la necessitat d’un col·lisionador d’herons de grans dimensions?
Per què el col·lisionador d’Hadrons? Quina és la necessitat d’un col·lisionador d’herons de grans dimensions?
Anonim

Moltes persones corrents del planeta es fan la pregunta de per què necessiten un gran col·lisionador de hadrons. Incomprensible per a la majoria de les investigacions científiques, que han gastat molts milions de euros, causen preocupació i aprensió.

Potser això no és una investigació en absolut, sinó un prototip d’una màquina del temps o d’un portal per a teletransportar criatures alienígenes que poden canviar el destí de la humanitat? Els rumors són els més fantàstics i espantosos. A l’article s’intentarà esbrinar què és el col·lisionador d’ hadrons i per què es va crear.

L’ambiciós projecte de la humanitat

El Gran Col·lisionador d’Hadrons és avui l’accelerador de partícules més potent del planeta. Es troba a la frontera de Suïssa i França. Més precisament, a sota: a una profunditat de 100 metres es troba un túnel d’accelerador anular amb una longitud de gairebé 27 quilòmetres. El propietari del lloc de proves per valor de més de 10 mil milions de dòlars és el Centre Europeu per a la Recerca Nuclear.

Image

Una gran quantitat de recursos i milers de físics nuclears estan implicats en l’acceleració de protons i ions de plom pesant fins a una velocitat propera a la velocitat de la llum en diferents direccions, després dels quals xoquen entre ells. S’estudien amb deteniment els resultats de les interaccions directes.

La proposta de crear un nou accelerador de partícules va arribar el 1984. Durant deu anys, s’han mantingut diverses discussions sobre com serà el col·lisionador d’hascons, per què cal un projecte de recerca a gran escala. Només després de discutir les característiques de la solució tècnica i els paràmetres d’instal·lació necessaris, el projecte es va aprovar. La construcció va començar només el 2001, havent assignat comunicacions subterrànies per a l'antic accelerador elemental de partícules -un gran col·lisionador d'electrons-positrons- per a la seva col·locació.

Per què necessitem un gran col·lisionador d’hadrons

La interacció de les partícules elementals es descriu de diferents maneres. La teoria de la relativitat entra en conflicte amb la teoria de camps quàntics. L’enllaç que falta per trobar un enfocament unit a l’estructura de partícules elementals és la impossibilitat de crear una teoria de la gravetat quàntica. És per això que es necessita el col·lisionador d’herons d’alta potència.

Image

L’energia total en la col·lisió de partícules és de 14 tera-electrons-volts, cosa que fa que el dispositiu sigui un accelerador molt més potent que tot el que existeix al món actual. Després de realitzar experiments que abans eren impossibles per raons tècniques, és probable que els científics puguin documentar o refutar les teories existents del micromund.

Estudiar el plasma de quark-gluó produït durant la col·lisió de nuclis de plom ens permetrà construir una teoria més avançada de les interaccions fortes que poden canviar radicalment la física nuclear i els mètodes de cognició de l’espai estel·lar.

Bosó de Higgs

Al 1960, un físic d’Escòcia, Peter Higgs, va desenvolupar la teoria de camps de Higgs, segons la qual les partícules que entren en aquest camp estan sotmeses a efectes quàntics, que es poden observar al món físic com la massa d’un objecte.

Image

Si durant els experiments és possible confirmar la teoria del físic nuclear escocès i trobar el bosó de Higgs (quàntic), aquest esdeveniment es pot convertir en un nou punt de partida per al desenvolupament dels habitants de la Terra.

I les possibilitats obertes de la persona que controla la gravetat superaran enormement totes les perspectives visibles per al desenvolupament del progrés tecnològic. A més, els científics avançats no estan més interessats en la presència del bosó de Higgs, sinó en el procés de trencar la simetria dels electroweak.

Com funciona

Per tal que les partícules experimentals arribin a una velocitat inconcebible per a la superfície, que és gairebé igual a la velocitat de la llum en buit, s’acceleraran gradualment, cada cop augmentant l’energia.

Image

Primer, els acceleradors lineals injecten ions de plom i protons, que després se sotmeten a una acceleració pas a pas. Les partícules a través del reforç s’introdueixen al sincrotró de protons, on obtenen una càrrega de 28 GeV.

A la següent fase, les partícules entren en el supercroncron, on l’energia de la seva càrrega s’aconsegueix fins a 450 GeV. Un cop assolits aquests indicadors, les partícules cauen a l’anell principal de diversos quilòmetres, on en llocs de col·lisió especialment situats, els detectors registren amb detall el moment de l’impacte.

Image

A més dels detectors capaços de detectar tots els processos en una col·lisió, s'utilitzen 1625 imants amb superconductivitat per subjectar rams de protons a l'accelerador. La seva longitud total supera els 22 quilòmetres. Una cambra criogènica especial manté una temperatura de -271 ºC per aconseguir l'efecte de la superconductivitat. El cost de cadascun d'aquests imants s'estima en un milió d'euros.

El final justifica els mitjans

Per dur a terme experiments tan ambiciosos, es va crear el col·lisionador de hadrons més potent. Per què necessitem un projecte científic de mil milions de dòlars, es diu a molts científics amb entusiasme indiscutible de molts científics. És cert que, en el cas de nous descobriments científics, molt probablement, es classificaran de manera fiable.

Image

Fins i tot es pot dir amb seguretat. La confirmació és tota la història de la civilització. Quan es va inventar la roda, van aparèixer els carros de guerra. Va dominar la metal·lúrgia de la humanitat: hola, armes i armes.

Tots els desenvolupaments més moderns actuals s'estan convertint en propietat dels complexos militars industrials dels països desenvolupats, però no de tota la humanitat. Quan els científics van saber dividir un àtom, què va arribar primer? Els reactors de l'energia nuclear, però, després de centenars de milers de morts al Japó. Els habitants d’Hiroshima estaven clarament en contra del progrés científic que demà van prendre d’ells i els seus fills.

El desenvolupament tècnic sembla una burla de la gent, perquè la persona que hi entra es convertirà aviat en el punt més feble. Segons la teoria de l’evolució, el sistema es desenvolupa i es fa més fort, alliberant-se de les debilitats. Pot passar aviat que no tinguem lloc al món de la millora de la tecnologia. Per tant, la pregunta "per què necessitem un gran col·lisionador d'hàdrons ara mateix" no és realment una curiositat ociosa, perquè es produeix per la por del destí de tota la humanitat.

Preguntes que no es responen

Per què necessitem un gran col·lisionador d’hadrons, si milions al planeta moren de fam i malalties incurables i, de vegades, tractables? Ajuda a superar aquest mal? Per què necessitem un col·lisionador d’hadrons per a la humanitat que, amb tot el desenvolupament de la tecnologia, no ha pogut aprendre a combatre el càncer amb èxit durant cent anys? O potser és més rendible proporcionar serveis mèdics costosos que trobar una manera de curar-se? Atès l’ordre mundial i el desenvolupament ètic existents, només un grapat de representants de la raça humana necessiten un gran col·lisionador d’hàdons. Per què és necessària tota la població del planeta, portant una batalla sense parar pel dret a viure en un món lliure d’atacs contra la vida i la salut de qualsevol persona? La història és silenciosa sobre això …

Temors dels companys científics

Hi ha altres representants de la comunitat científica que expressen serioses preocupacions sobre la seguretat del projecte. És altament probable que el món científic en els seus experiments, a causa del seu coneixement limitat, pugui perdre el control sobre processos que ni tan sols s’entenen del tot.

Aquest plantejament s’assembla als experiments de laboratori de químics joves: barregeu-ho tot i veieu què passa. L’exemple final podria acabar en una explosió de laboratori. I si un "èxit" es produeix amb el col·lisionador de hadrons?

Image

Per què necessitem un risc injustificat per als terratrèmols, sobretot perquè els experimentadors no puguin dir amb tota seguretat que els processos de col·lisions de partícules, que condueixen a la formació de temperatures superiors a la temperatura de la nostra llum per 100 mil vegades, no provocarà una reacció en cadena de tota la matèria del planeta ?! O simplement provocaran una reacció nuclear en cadena capaç d’arruïnar fatalment unes vacances a les muntanyes de Suïssa o a la Riviera francesa …