Sigurno je gotovo svaka osoba na Zemlji, barem jednom, čula za veliki hadronski sudarač. To je samo, uprkos činjenici da su mnogi čuli za to, malo ljudi razumije što je hadronski kolader, koja je njegova svrha, koja je suština hadronskog sudarača. U našem ćemo današnjem članku odgovoriti na ova pitanja.

Što je hadronski sudarač

U stvari, hadronski sudarač je složen akcelerator čestica. Uz njegovu pomoć, fizičari uspijevaju raspršiti protone i teške ione. U početku je hadronski sudarač stvoren da potvrdi postojanje neuhvatljive elementarne čestice, koju fizičari ponekad u šali nazivaju "česticom Boga". I da, postojanje ove čestice potvrđeno je eksperimentalno uz pomoć sudarača, a njezin otkrivač Peter Higgs dobio je Nobelovu nagradu za fiziku za to 2013. godine.

Naravno, stvar nije bila ograničena na Higgsov bozon, osim njega fizičari su pronašli i neke druge elementarne čestice. Sada znate odgovor na pitanje zašto je potreban hadronski sudarač.

Što je veliki hadronski sudarač?

Prije svega, valja napomenuti da se veliki hadronski sudarač nije pojavio od nule, već se pojavio kao evolucija svog prethodnika - velikog elektronsko-pozitronskog sudarača, što je podzemni tunel dug 27 kilometara, čija je izgradnja započela 1983. godine. 1988. zatvorio se prstenasti tunel i zanimljivo je da su građevinari tom pitanju pristupili vrlo pažljivo, i to toliko da je razlika između dva kraja tunela samo 1 centimetar.

Ovako izgleda shema hadronskih sudarača.

Elektronsko-pozitronski sudarač radio je do 2000. godine, a tijekom njegova rada u fizici uz njegovu su pomoć učinjena brojna otkrića, među kojima su otkrivanje W i Z bozona i njihova daljnja istraživanja.

Od 2001. godine, na mjestu elektronsko-pozitronskog sudara već je započela izgradnja hadronskog sudarača, koja je završila 2007. godine.

Gdje je hadronski sudarač

Veliki hadronski sudarač smješten je na granici Švicarske i Francuske, u dolini Ženevskog jezera, samo 15 km od same Ženeve. A nalazi se na dubini od 100 metara.

Lokacija hadronskog sudarača.

2008. godine prvi su testovi započeli pod pokroviteljstvom CERN-a, Europske organizacije za nuklearna istraživanja, koja je trenutno najveća svjetska laboratorija na području visokoenergetske fizike.

Čemu služi hadronski sudarač?

Pomoću ovog gigantskog akceleratora čestica fizičari mogu prodrijeti duboko u materiju kao nikad do sada. Sve to pomaže, kako u potvrđivanju starih znanstvenih hipoteza, tako i u stvaranju novih zanimljivih teorija. Detaljna studija fizike čestica pomaže nam da se približimo u potrazi za odgovorima na pitanja o strukturi Svemira, o tome kako je nastao.

Duboko uranjanje u mikrovalni svijet omogućuje nam da otkrijemo nove revolucionarne prostorno-vremenske teorije, a tko zna, možda čak i uspije prodrijeti u tajnu vremena, ovu četvrtu dimenziju našeg svijeta.

Kako djeluje hadronski sudarač

Sada ćemo opisati kako zapravo djeluje veliki hadronski sudarač. Naziv govori o načelima njegovog rada, jer je i sama riječ "sudarač" s engleskog prevedena kao "onaj koji se sudara". Njegova glavna zadaća je organizirati sudar elementarnih čestica. Štoviše, čestice u sudaraču lete (i sudaraju se) brzinama bliskim brzinama svjetlosti. Četiri velika detektora bilježe rezultate sudara čestica: ATLAS, CMS, ALICE i LHCb, te mnogi pomoćni detektori.

Detaljnije je u ovom zanimljivom videu opisan princip hadronskog sudarača.

Opasnost hadronskog sudara

Općenito, ljudi se plaše stvari koje ne razumiju. Upravo to ilustrira odnos prema hadronskom sudaraču i razne strahove povezane s njim. Najradikalniji od njih rekao je da u slučaju moguće eksplozije hadronskog sudara ne može mnogo, ne malo, ali cijelo čovječanstvo, zajedno s planetom Zemljom, koji će nakon eksplozije biti apsorbirano, može umrijeti. Naravno, već prvi eksperimenti pokazali su da takvi strahovi nisu ništa više od dječje horor priče.

No, neke ozbiljne zabrinutosti zbog rada sudara izrazio je nedavno preminuli engleski znanstvenik Stephen Hawking. Štoviše, Hawkingovi strahovi nisu povezani samo sa sudarom sudara, već s Higgsovim bozonom dobivenim uz njegovu pomoć. Prema znanstveniku, ovaj je bozon izuzetno nestabilan materijal i, kao rezultat određenih okolnosti, može dovesti do propadanja vakuuma i potpunog nestanka takvih pojmova kao što su prostor i vrijeme. Ali nije sve tako zastrašujuće, pa prema Hawkingu, kako bi se dogodilo nešto takvo, potreban je sudarač veličine cijelog planeta.

Ove godine znanstvenici planiraju reproducirati u nuklearnoj laboratoriji one udaljene netaknute uvjete kada nije bilo protona i neutrona, ali postojala je kontinuirana kvark-gluonska plazma. Drugim riječima, istraživači se nadaju da će svijet elementarnih čestica vidjeti u obliku koji je bio samo djelić mikrosekundi nakon Velikog praska, odnosno nakon formiranja Svemira. Program se zove Kako je sve počelo. Osim toga, više od 30 godina u znanstvenom svijetu grade se teorije koje objašnjavaju prisutnost mase u elementarnim česticama. Jedan od njih sugerira postojanje Higgsovog bozona. Ova se elementarna čestica također naziva božanskom. Kao što je jedan od zaposlenika CERN-a rekao, "uhvativši Higgsov bozon, doći ću k svojoj baki i reći: gle, molim te - zbog te sitnice imaš toliko viška kilograma." No eksperimentalno postojanje bozona još nije potvrđeno: sve nade polažu u LHC akcelerator.

Veliki hadronski sudarač čestica je akcelerator čestica zahvaljujući kojem fizičari mogu prodrijeti duboko u materiju kao nikada do sada. Suština rada na sudaraču je proučavanje sudara dvije protonske zrake ukupne energije 14 TeV po protonu. Ta je energija milijun puta veća od energije koja se oslobađa u jednom činu fuzije. Pored toga, izvest će se eksperimenti s olovnim jezgrama koje se sudaraju pri energiji od 1150 TeV.

LHC akcelerator pružit će novi korak u nizu otkrića čestica koji su započeli prije jednog stoljeća. Tada su znanstvenici upravo otkrili sve vrste tajanstvenih zraka: x-ray, katodno zračenje. Odakle potječu, je li njihovo podrijetlo isto u prirodi, i ako je tako, što je to?
  Danas imamo odgovore na pitanja koja omogućuju bolje razumijevanje podrijetla svemira. Međutim, na samom početku XXI stoljeća suočeni smo s novim pitanjima, odgovore na koja se znanstvenici nadaju da će dobiti LHC akceleratorom. A tko zna, razvoj novih područja ljudskog znanja uključivat će i nadolazeća istraživanja. U međuvremenu, naše znanje o svemiru je nedovoljno.

Komentirao dopisni član Ruske akademije znanosti s Instituta za fiziku visoke energije Sergej Denisov:
  - Na ovom sudaraču sudjeluju mnogi ruski fizičari koji određene nade povezuju s otkrićima koja se tamo mogu dogoditi. Glavni događaj koji bi se mogao dogoditi je otkriće takozvane hipotetičke Higgsove čestice (Peter Higgs izvanredan je škotski fizičar.). Uloga ove čestice je izuzetno važna. Odgovorna je za formiranje masa drugih elementarnih čestica. Ako se takva čestica otkrije, onda će ovo biti najveće otkriće. Potvrdio bi takozvani Standardni model, koji se danas široko koristi za opisivanje svih procesa u mikrovalnom svijetu. Sve dok se ova čestica ne otkrije, ovaj se model ne može smatrati potpuno opravdanim i potvrđenim. To je, naravno, prvo što znanstvenici očekuju od ovog sudara (LHC).
  Iako, općenito govoreći, ovaj Standardni model nitko ne smatra konačnom istinom. I najvjerojatnije, prema većini teoretičara, riječ je o aproksimaciji ili, ponekad kažu, "aproksimaciji niske energije" općenitijoj teoriji koja opisuje svijet na udaljenostima milijun puta manjim od veličine jezgara. Otprilike je to kako je Newtonova teorija "aproksimacija niske energije" Einsteinova teorija - teorija relativnosti. Drugi važan zadatak povezan s sudarom je pokušaj prelaska granica samog ovog standardnog modela, odnosno prijelaz na nove vremensko-vremenske intervale.

Fizičari će moći razumjeti u kojem se pravcu treba kretati da bi izgradili ljepšu i ljepšu Opću teoriju fizike koja će biti ekvivalentna tako malim vremensko-vremenskim intervalima. Ti procesi koji se tamo proučavaju u osnovi reproduciraju proces formiranja Svemira, kako kažu, "u vrijeme Velikog praska". Naravno, to je za one koji vjeruju u ovu teoriju da je Svemir stvoren na ovaj način: eksplozija, zatim procesi pri super-visokim energijama. Putno putovanje kroz vrijeme može biti povezano s ovim Velikim praskom.
  Bez obzira na to, LHC je ozbiljan pomak u mikrosvjetu. Stoga se mogu otvoriti potpuno neočekivane stvari. Reći ću jedno da se na LHC-u mogu otkriti potpuno nova svojstva prostora i vremena. Teško je reći u kojem će pravcu biti otvoreni. Glavna stvar je probiti se dalje i dalje.

informacije

Europska organizacija za nuklearna istraživanja (CERN) je najveći svjetski istraživački centar na području fizike čestica. Do danas je broj zemalja sudionica porastao na 20. Oko 7000 znanstvenika koji predstavljaju 500 istraživačkih centara i sveučilišta koristi eksperimentalnu opremu CERN-a. Usput, Ruski institut za nuklearnu fiziku SB RAS bio je izravno uključen u rad na Velikom hadronskom sudaraču. Naši stručnjaci sada se bave ugradnjom i ispitivanjem opreme koja je dizajnirana i proizvedena u Rusiji za ovaj akcelerator. Očekuje se kako će veliki hadronski sudarač biti lansiran u svibnju 2008. godine. Kako je rekla Lin Evans, voditeljica projekta, akceleratoru nedostaje samo jedan detalj - veliko crveno dugme.

Princip rada velikog hadronskog sudarača

LHC akcelerator će raditi na temelju efekta supravodljivosti, tj. sposobnost određenih materijala da troše električnu energiju bez otpora ili gubitka energije, obično pri vrlo niskim temperaturama. Kako bi se snop čestica zadržao na svom prstenastom tragu, potrebna su jača magnetska polja od onih koja su prethodno korištena u ostalim CERN akceleratorima.

Veliki hadronski sudarač, protonski akcelerator izgrađen u Švicarskoj i Francuskoj, nema analoga u svijetu. Ova konstrukcija prstena od 27 km podignuta je na dubini od 100 metara.

U njemu, koristeći 120 snažnih elektromagneta pri temperaturi bliskoj apsolutnoj nuli - minus 271,3 stupnja Celzija, trebalo bi ubrzati nadolazeće protonske zrake bliske brzini svjetlosti (99,9 posto).Međutim, na brojnim se mjestima njihove rute presijecaju, što će omogućiti protone da se sudaraju. Čestice će voditi nekoliko tisuća supravodljivih magneta.Kad bude dovoljno energije, čestice će se sudariti, čime će znanstvenici stvoriti model Velikog praska.Tisuće senzora zabilježit će trenutke sudara. Posljedice sudara protona postat će glavni predmet proučavanja svijeta. [http://dipland.ru / Cybernetics / Big_andronic_collider_92988]

Tehničke specifikacije

Akcelerator bi trebao sudarati protone ukupne energije 14 TeV (tj. 14 teraelektron volt   ili 14 · 1012 elektrona) usredište sustava masa   čestice koje se javljaju kao i jezgravoditi   s energijom od 5 GeV (5 · 109 elektronalova) za svaki par koji se sudaranukleona. Početkom 2010   LHC je već pomalo nadmašio protonsku energiju prethodnog rekordera - sudara protona-antiprotonaTevatron koji je do kraja 2011. radio uNacionalni akceleratorski laboratorij Enrico Fermi    (SAD ). Unatoč činjenici da prilagodba opreme traje godinama i da još nije dovršena, LHC je već postao najviši energetski akcelerator čestica na svijetu, što je redom veće u energetici od ostalih sudara, uključujući relativistički teški ion sudaračRHIC koji radi u Brookhaven Laboratory    (SAD).

detektori

LHC koristi 4 primarna i 3 pomoćna detektora:

· ALICE   (Eksperiment s velikim ionskim sudaračem)

  ATLAS (Toroidalni LHC aparat)

  CMS (kompaktni muonski solenoid)

  LHCb   (Eksperiment za veliki hadronski sudarač)

  TOTEM   (TOTal mjerenje elastičnog i difraktivnog presjeka)

  LHCf   (Veliki hadronski sudarač naprijed)

  MoEDAL   (Detektor monopola i eksotike u LHC-u).

ATLAS, CMS, ALICE, LHCb su veliki detektori smješteni oko točaka sudara snopa. Pomoćni detektori TOTEM i LHCf nalaze se na udaljenosti od nekoliko desetaka metara od sjecišta greda koje zauzimaju CMS i ATLAS detektori, a koristit će se zajedno s glavnim.

CMS detektor

ATLAS i CMS detektori općenito su namijenjeni pretraživanju Higgsovog bozona i, naročito, "nestandardne fizike".tamna materija , ALICE - za učenjekvark-gluonska plazma   u sudarima teških olovnih iona, LHCb za fizikalna istraživanjab   kvarkovi koji će vam omogućiti bolje razumijevanje razlika između njihmaterije i antimaterije , TOTEM - dizajniran za proučavanje raspršivanja čestica pod malim kutovima, kao što se događa na uskim rasponima bez sudara (tzv. Čestice koje se ne sudaraju, čestice naprijed), što vam omogućuje preciznije mjerenje veličine protona, kao i kontrolu svjetlosti sudara, i, na kraju, LHCf - za istraživanjekozmičke zrake po uzoru na iste čestice koje se ne sudaraju.

Sedmi detektor (eksperiment) MoEDAL, koji je dizajniran da traži sporo pokretne teške čestice, također je povezan s radom LHC-a.

Tijekom rada sudara sudara se provode istodobno na sve četiri točke sjecišta snopa, neovisno o vrsti ubrzanih čestica (protoni ili jezgre). Štoviše, svi detektori istovremeno prikupljaju statistiku.

Potrošnja energije

Tijekom rada sudara, procijenjena potrošnja energije bit će 180 MW , Procijenjena ukupna potrošnja energijeCERN   za 2009. godinu, uzimajući u obzir radni sudarač - 1000 GW · h, od čega 700 GW · h pada na udio akceleratora. Ti troškovi energije su oko 10% ukupne godišnje potrošnje energije.kanton Ženeva , CERN sam ne proizvodi energiju, ima samo rezervnu kopijudizel generatori   . [http://hr.wikipedia.org/wiki/]

Možda će u nekim godinama Internet ustupiti mjesto novoj, dubljoj integraciji udaljenih računala, koja omogućava ne samo daljinski prijenos informacija lokaliziranih u različitim dijelovima svijeta, već i automatsko korištenje udaljenih računalnih resursa. U vezi s lansiranjem Velikog hadronskog sudarača, CERN već nekoliko godina radi na takvoj mreži.

Činjenica da je Internet (ili kako se naziva web) izmislila Europska organizacija za nuklearna istraživanja (CERN) već je dugo udžbenička činjenica. Oko natpisa „Stvorena je svjetska mreža u tim hodnicima“, na jednom od uobičajenih hodnika uobičajene zgrade CERN-a, gledatelji uvijek gužvaju. Sada Internet širom svijeta koriste za svoje praktične potrebe, a prvobitno je stvoren tako da su znanstvenici koji rade na istom projektu, ali koji se nalaze na različitim krajevima planete, mogli međusobno komunicirati, razmjenjivati \u200b\u200bpodatke, objavljivati \u200b\u200binformacije koje bi mogle biti za pristup na daljinu.

GRERN-sustav razvijen od strane CERN-a (na engleskom grid - grid, mreža) je još jedan korak naprijed, novi korak u integraciji korisnika računala.

Ona pruža ne samo mogućnost objavljivanja podataka koji se nalaze negdje drugdje na planeti, već i korištenje resursa udaljenih uređaja bez napuštanja vašeg mjesta.

Naravno, obična računala ne igraju posebnu ulogu u pružanju računalne snage, pa je prva faza integracije povezivanje svjetskih centara superračunala.

Stvaranje ovog sustava izazvalo je Veliki hadronski sudarač. Iako se GRID već koristi za niz drugih zadataka, ne bi postojao bez sudarača, i obrnuto, bez GRID-a, rezultati sudara ne mogu se obraditi.

Ljudi koji rade u LHC suradnjama nalaze se u različitim dijelovima svijeta. Poznato je da na ovom uređaju ne rade samo Europljani, već i svih 20 zemalja - službenih sudionika CERN-a, ukupno oko 35 država. Teoretski, za osiguranje rada LHC-a, postojala je alternativa GRID-u - proširenje vlastitih računalnih resursa računalnog centra CERN. Ali oni resursi koji su bili u trenutku izlaganja problema bili su potpuno nedovoljni za modeliranje rada akceleratora, pohranjivanje podataka o njegovim eksperimentima i njegova znanstvena obrada. Stoga bi računalni centar morao biti vrlo značajno obnovljen i moderniziran, kupio je više računala i prostora za pohranu podataka. Ali to bi značilo da bi sva sredstva bila koncentrirana u CERN-u. To nije bilo vrlo prihvatljivo za zemlje daleko od CERN-a. Naravno, nisu bili zainteresirani za sponzoriranje resursa koji bi bili vrlo teški za upotrebu i vjerojatnije su da će nadograditi svoj računalni i računalni potencijal. Stoga se rodila ideja da se resursi koriste tamo gdje jesu.

Ne pokušavajte sve koncentrirati na jednom mjestu, već kombinirajte ono što već postoji u različitim kutovima planete.

Definicija velikog hadronskog sudara je sljedeća: LHC je akcelerator nabijenih čestica, a nastao je s ciljem ubrzavanja teških jona i protona olova te proučavanja procesa koji se događaju prilikom sudara. Ali zašto je to potrebno? Postoji li u tome opasnost? U ovom ćemo članku odgovoriti na ova pitanja i pokušati razumjeti zašto nam je potreban veliki hadronski sudarač.

Što je LHC

Veliki hadronski sudarač je ogroman tunel u obliku prstena. Izgleda kao velika cijev koja ubrzava čestice. LHC nalazi se pod teritorijom Švicarske i Francuske, na dubini od 100 metara. U njegovom stvaranju sudjelovali su znanstvenici iz cijelog svijeta.

Svrha njegove izgradnje:

• Pronađite Higgsov bozon. Ovo je mehanizam koji daje čestice mase.
• Proučavanje kvarkova su temeljne čestice koje čine hadrone. Stoga je ime sudara hadron.

Mnogi ljudi misle da je LHC jedini akcelerator na svijetu. Ali to je daleko od slučaja. Od 50-ih godina 20. stoljeća u svijetu je izgrađeno više desetaka takvih sudara. Ali veliki hadronski sudarač smatra se najvećom konstrukcijom, njegova duljina je 25,5 km. Osim toga, uključuje još jedan akcelerator, manje veličine.

Mediji o LHC-u

Od početka stvaranja sudara u medijima se pojavio ogroman broj članaka o opasnosti i visokim troškovima akceleratora. Većina ljudi vjeruje da je novac izgubljen, ne mogu razumjeti zašto troše toliko novca i truda u potrazi za nekom vrstom čestica.

• Veliki hadronski sudarač nije najskuplji znanstveni projekt u povijesti.
• Glavni cilj ovog rada je Higgsov bozon, za otkrivanje kojeg je stvoren hadronski sudarač. Rezultati ovog otkrića donijet će čovječanstvu mnoge revolucionarne tehnologije. Napokon, izum mobitela također se jednom negativno susreo.

Načelo LHC-a

Pogledajmo kako izgleda rad hadronskog sudarača. On se velikim brzinama sudara u grede čestica, a zatim prati njihovu naknadnu interakciju i ponašanje. U pravilu se jedna pomoćna čestica najprije ubrzava na pomoćnom prstenu, a nakon toga se šalje u glavni prsten.

Unutar sudara čestice drže mnoge od najjačih magneta. Budući da se čestice sudaraju u dijelovima sekunde, visoko precizni instrumenti bilježe njihovo kretanje.

Organizacija koja upravlja sudarom je CERN. Ona je 4. srpnja 2012., nakon ogromnih novčanih ulaganja i rada, službeno objavila da je pronađen Higgsov bozon.

Zašto vam treba LHC

Sada trebate razumjeti što LHC daje običnim ljudima, zašto je potreban hadronski sudarač.

Otkrića vezana za Higgsov bozon i proučavanje kvarkova dugoročno mogu dovesti do novog vala znanstvenog i tehnološkog napretka.

• Grubo govoreći, masa je energija u mirovanju, što znači da u budućnosti postoji mogućnost transformacije materije u energiju. Stoga neće biti problema s energijom i pojavit će se mogućnost međuzvjezdanih putovanja.
• U budućnosti će istraživanje kvantne gravitacije kontrolirati gravitaciju.
• To omogućava detaljnije proučavanje M-teorije, koja tvrdi da 11 dimenzija ulazi u svemir. Ova će studija pružiti dublje razumijevanje strukture svemira.

O daleko uočenoj opasnosti hadronskog sudara

U pravilu se ljudi boje svega novog. Imali su zabrinutosti zbog hadronskog sudarača. Ali njegova opasnost u medijima plasira i upaljuje ljude koji nemaju prirodoslovno obrazovanje.

• Hadroni se sudaraju u LHC-u, a ne bozoni, kako pišu neki novinari, plašeći ljude.
• Takvi uređaji djeluju dugi niz desetljeća i ne donose štetu, već imaju koristi od znanosti.
• Pretpostavka sudara protona s visokom energijom, koja može rezultirati crnim rupama, pobijana je kvantnom teorijom gravitacije.
• Samo se zvijezda 3 puta teža od sunca može srušiti u crnu rupu. Kako u Sunčevom sustavu ne postoje takve mase, nema mjesta crnoj rupi.
• Zbog dubine na kojoj se sudarač nalazi pod zemljom, njegovo zračenje nije opasno.

Saznali smo što je LHC i zašto je potreban hadronski sudarač i shvatili smo da se toga ne trebamo bojati, već čekati otkrića koja nam obećavaju veliki tehnološki napredak.

Prije nekoliko godina nisam imao pojma zbog čega su hadronski sudari, Higgs Boson i zašto su tisuće znanstvenika širom svijeta radile na ogromnom fizičkom kampusu na granici Švicarske i Francuske, kopajući milijarde dolara u zemlju.
  Tada je za mene, kao i mnoge druge stanovnike planete, izraz Hadron Collider postao poznat, znanje o elementarnim česticama koje se sudaraju u njemu brzinom svjetlosti i o jednom od najvećih otkrića novijeg vremena - Higgsovu Bosonu.

I tako, sredinom lipnja imao sam priliku vlastitim očima vidjeti o čemu se toliko govori i toliko sukobljenih glasina koje lutaju.
To nije bila samo kratka turneja, već cijeli dan proveden u najvećem svjetskom laboratoriju nuklearne fizike - Zerneu. Ovdje smo mogli komunicirati sa samim fizičarima i vidjeti puno zanimljivih stvari u ovom znanstvenom kampusu, spustiti se do svete svetosti - Velikog hadronskog sudarača (ali kad se pokrene i u njemu se vrše ispitivanja, bilo kakav pristup izvana prema njemu nije moguć) , posjetite tvornicu za proizvodnju džinovskih magneta za sudarač, u centru Atlasa, gdje znanstvenici analiziraju podatke dobivene u sudaraču, potajno posjećuju najnoviji linearni sudarač koji je u izradi i čak gotovo poput potrage, gotovo slijede trnovit put osnovnog čestice od kraja do početka. I pogledajte gdje sve počinje ...
  Ali o svemu tome u odvojenim postovima. Danas je upravo Veliki hadronski sudarač.
  Ako se tako može nazvati, moj mozak odbija shvatiti KAKO bi se tako nešto moglo izmisliti, a potom i izgraditi.

2. Prije mnogo godina ova je slika postala svjetski poznata. Mnogi vjeruju da je to Veliki hadron u kontekstu. Zapravo, ovo je odjeljak jednog od najvećih detektora - CMS. Promjer mu je oko 15 metara. Ovo nije najveći detektor. Promjer Atlasa je oko 22 metra.

3. Da biste otprilike shvatili o čemu se radi i koliko je veliki sudarač, pogledajte satelitsku kartu.
  Ovo je predgrađe Ženeve, nedaleko od Ženevskog jezera. Ovdje je utemeljen ogromni kampus CERN-a, o kojem ću kasnije zasebno raspravljati, a pod zemljom je puno sudara na raznim dubinama. Da, da. Nije sam. Ima ih deset. Veliki hadron jednostavno krunira ovu strukturu, figurativno rečeno, upotpunjujući lanac sudara duž kojih se ubrzavaju elementarne čestice. O ovome ću također razgovarati odvojeno, idući zajedno s česticom od Velikog (LHC) do prvog, linearnog Linca.
  Promjer LHC prstena je gotovo 27 kilometara, a leži na dubini od nešto više od 100 metara (najveći prsten na slici).
  U LHC-u postoje četiri detektora - Alice, Atlas, LHCb i CMS. Spustili smo se na CMS detektor.

4. Pored ova četiri detektora, ostatak podzemnog prostora je tunel u kojem postoji neprekidno crijevo ovih plavih segmenata. To su magneti. Ogromni magneti u kojima se stvara ludo magnetsko polje u kojem se elementarne čestice kreću brzinom svjetlosti.
  Ima ih 1734.

5. Unutar magneta je tako složena struktura. Postoji masa svega, ali najvažnije su dvije šuplje cijevi unutar kojih lete protonske zrake.
  Na četiri mjesta (u istim tim detektorima) ove se cijevi presijecaju i sudaraju se protonske zrake. Na mjestima gdje se sudaraju protoni se raspršuju u razne čestice, što detektori popravljaju.
  Ovo je ukratko reći kakve su to gluposti i kako to rade.

6. Dakle, 14. lipnja ujutro, CERN. Dolazimo do neupadljive ograde s vratima i malom zgradom na teritoriju.
  Ovo je ulaz u jedan od četiri detektora velikog hadronskog sudarača - CMS.
  Ovdje želim malo zastati i razgovarati o tome kako smo općenito uspjeli doći i zahvaljujući kome.
  I sve "kriv" Andrei, naš čovjek koji radi u CERN-u, i zahvaljujući kojem naša posjeta nije bila kratka dosadna turneja, već nevjerojatno zanimljiva i ispunjena ogromnom količinom informacija.
  Andrei (on je u zelenoj majici) nikad nije protiv gostiju i uvijek mu je drago olakšati posjet ovoj Meki nuklearne fizike.
  Znate li što je zanimljivo? Ovo je modus pristupa Collideru i CERN-u općenito.
  Da, sve je na magnetskoj kartici, ali ... zaposlenik s dopusnicom ima pristup 95% teritorija i objekata.
  A samo onima gdje postoji povećana razina opasnosti od zračenja, potreban vam je poseban pristup - to je unutar samog sudarača.
  I tako - bez problema, zaposlenici se kreću po teritoriju.
  Za minutu - ovdje su uložene milijarde dolara i tona najnevjerojatnije opreme.
  A onda se prisjećam nekih napuštenih objekata na Krimu, gdje je sve već dugo sječeno, ali svejedno, sve je mega tajno, ni u kojem slučaju ga ne možete ukloniti i objekt je zaista strateški.
  Upravo ljudi ovdje razmišljaju adekvatno glavom.

7. Ovako izgleda teritorij CMS-a. Nemate izložbe u vanjskoj dekoraciji i super-automobilima na parkiralištu. Ali oni to mogu priuštiti. Samo bez razloga.

8. CERN kao vodeći svjetski znanstveni centar u području fizike koristi nekoliko različitih smjerova u smislu PR-a. Jedno od njih je i takozvano "Drvo".
  U njegovom okviru pozivaju se nastavnici fizike iz različitih zemalja i gradova. Ovdje su prikazani i ispričani. Tada se učitelji vraćaju u svoje škole i govore učenicima što su vidjeli. Određeni broj studenata, nadahnut pričom, s velikim zanimanjem započinje studirati fiziku, a zatim odlaze na sveučilišta zbog fizičkih specijalnosti i u budućnosti će možda čak i ovdje raditi.
No, dok su djeca još u školi, oni također imaju priliku posjetiti CERN i, naravno, spustiti se do Velikog hadronskog sudarača.
  Nekoliko puta mjesečno ovdje se održavaju posebni dani otvorenih vrata za nadarenu djecu iz različitih zemalja koja su zaljubljena u fiziku.
  Odabire ih upravo učitelj koji je bio u središtu ovog stabla i podnose prijedloge uredu CERN-a u Švicarskoj.
  Tako se dogodilo da smo na dan kad smo vidjeli Veliki hadronski sudarač došla jedna od takvih skupina iz Ukrajine - djeca, učenici Male akademije znanosti, koji su prošli teško natjecanje. Zajedno s njima spustili smo se na dubinu od 100 metara, u samom srcu sudara.

9. Slava našim bedževima.
  Obvezni elementi fizičara koji ovdje rade su kaciga sa svjetiljkom i čizme s metalnom pločom na nožnom prstu (tako da nožni prsti budu zaštićeni kada pad tereta)

10. Darovita djeca, strastvena fizika. Za nekoliko minuta njihova će se mjesta obistiniti - oni će se spustiti do Velikog hadronskog sudarača

11. Radnici igraju domine odmaraju se prije sljedeće smjene u podzemlju

12. Centar za kontrolu i upravljanje CMS. Ovdje primarni podaci glavnih senzora koji karakteriziraju funkcioniranje sustava.
  Za vrijeme rada sudara, tim od 8 ljudi radi ovdje svakodnevno.

13. Mora se reći da je u ovom trenutku Bolshoi Hadronny zaustavljen na dvije godine radi provođenja programa popravka i modernizacije sudarača.
  Činjenica je da se na njemu prije 4 godine dogodila nesreća nakon koje sudarač nije radio punim kapacitetom (o nesreći ću raspravljati u sljedećem postu).
  Nakon modernizacije, koja će završiti 2014., trebala bi raditi još većom snagom.
  Da je sudarača sada radila, definitivno je ne bismo mogli posjetiti

14. Na posebnom tehničkom dizalu spuštamo se na dubinu veću od 100 metara, gdje se nalazi Collider.
  Dizalo je jedini način spašavanja osoblja u slučaju nužde, jer ovdje nema stepenica. To jest, ovo je najsigurnije mjesto u CMS-u.
  Prema uputama, u slučaju alarma, cijelo osoblje treba odmah ići do lifta.
  Ovdje se stvara prekomjerni tlak tako da u slučaju dima dim ne dođe unutra i ljudi se ne otrovaju.

15. Boris se brine tako da nema dima

16. U dubini. Sve je prepunom komunikacije.

17. Beskrajni kilometri žica i kablova za prijenos podataka

18. Puno je cijevi. Takozvana kriogenika. Činjenica je da se helij koristi unutar magneta za hlađenje. Također zahtijeva hlađenje drugih sustava, kao i hidrauliku.

19. U prostorijama za obradu podataka koje se nalaze u detektoru nalazi se ogroman broj poslužitelja.
  Kombinirani su u takozvanim okidačima nevjerojatnih performansi.
  Na primjer, prvi okidač u 3 milisekunde od 40 milijuna događaja trebao bi odabrati oko 400 i prenijeti ih na drugi okidač - najvišu razinu.

20. Vlaknastetičko ludilo.
  Računarske sobe nalaze se iznad detektora, kao postoji vrlo malo magnetsko polje koje ne ometa rad elektronike.
  U samom detektoru prikupljanje podataka ne bi bilo moguće.

21. Globalni okidač. Sastoji se od 200 računala

22. Kakva je to vrsta Applea? Dell !!!

23. Ormarići za servere sigurno zaključani

24. Smiješna slika na jednom radnom mjestu operatera.

25. Krajem 2012. godine Higgs Boson otkriven je kao rezultat eksperimenta u Velikom hadronskom sudaraču, a ovaj događaj su uvelike proslavili zaposlenici CERN-a.
  Boce šampanjca nakon proslave nisu namjerno bačene, vjerujući da je to samo početak velikih stvari

26. Na putu do samog detektora svugdje su znakovi koji upozoravaju na opasnost od zračenja

26. Svi zaposlenici sudara moraju imati osobne dozimetre koje moraju donijeti čitatelju i zabilježiti svoje mjesto.
  Dozimetar akumulira razinu zračenja i, u slučaju približavanja graničnoj dozi, obavještava zaposlenika, kao i podatke putem interneta prenosi na kontrolnu stanicu, upozoravajući da se u blizini sudara nalazi opasna osoba

27. Ispred detektora je sustav najvišeg pristupa.
  Možete ući, primijenit ćemo osobnu karticu, dozimetar i nakon pregleda mrežnice

28. Što radim

29. A evo ga - detektor. Mali ubod unutra je nešto poput patrone za bušilicu, u kojoj su smješteni oni ogromni magneti koji bi sada izgledali prilično mali. Trenutno nema magneta, kao prolazi modernizaciju

30. U radnom je stanju detektor spojen i izgleda kao cjelina

31. Težina detektora je 15 tisuća tona. Ovdje se stvara nevjerojatno magnetsko polje.

32. Usporedite dimenzije detektora sa ljudima i opremom koja radi u nastavku

33. Plavi kablovi - napajanje, crveni - podaci

34. Zanimljivo je da tijekom rada Veliki hadron troši 180 megavata električne energije na sat.

35. U tijeku radovi na održavanju senzora

36. Brojni senzori

37. I snaga za njih ... vlakno se vraća nazad

38. Izgled nevjerojatno inteligentne osobe.

39. Sat i pol leti pod zemljom, poput pet minuta ... Kad se vratite natrag u smrtnu zemlju, nehotice mislite ... KAKO se to može učiniti.
  I ZAŠTO to rade….