A Large Hadron Collider
A Large Hadron Collider a CERN
A Large Hadron Collider. rövidített BAC (angol Large Hadron Collider rövidített LHC ..) - gyűrű gyorsító feltöltött részecskék az ütköző gerenda. Collider az Európai Nukleáris Kutatási Szervezet (CERN), és a közelében található Genf. határán Svájcban és Franciaországban.
A etimológiai [idézet]
Nagy nevezték, mert a méretei: hossza a talaj gyűrű 26659 m [1]. Hadron - miatt név részecskék - hadronokat (a kifejezés a szovjet fizikus LB Okun 1962 egy év), ami felgyorsítja a készülék [2]. ütköztető (Engl ütköztető -. Jogger) - annak a ténynek köszönhető, hogy a részecske gerendák felgyorsulnak ellentétes irányban, és ütköznek a detektor helyeken [3].
Feladatok [szerkesztés]
Az elején a XX század a fizika két alapvető elméletek - az általános relativitáselmélet (GR) Alberta Eynshteyna, amely leírja a világegyetem a makro szinten, és kvantumtérelméletben, amely ismerteti a világegyetem mikro szinten. A probléma az, hogy ezek az elméletek nem kompatibilisek egymással. Például megfelelő leírását, hogy mi történik a fekete lyukak szükség van mind az elméletek, és a konfliktus.
Einstein éveken próbálja kialakítani egy egységes térelmélet, de hiába, mert figyelmen kívül hagyja a kvantummechanika. Az 1960-as években, a fizikusok tudtak fejlődni a standard modell (SM), amely egyesíti a négy közül három alapvető kölcsönhatások - erős, gyenge és elektromágneses. A gravitációs kölcsönhatás még mindig írják le az általános relativitáselmélet. Így jelenleg az alapvető kölcsönhatások által leírt két általánosan elfogadott elmélet: GR és CM. Hosszú egyesület nem tudta elérni nehézsége miatt létrehozásának elméletét kvantum gravitáció.
További egyesítésének alapvető kölcsönhatások elmélete különböző megközelítések :. húrelmélet kapta fejlődés M-elmélet (brán elmélet) szupergravitáció elmélet, loop kvantumgravitáció stb Néhányan közülük a belső problémák, és egyikük sem kísérleti igazolását. A probléma az, hogy a megfelelő kísérletek szükséges energiát megközelíthetetlen modern részecskegyorsító.
Az LHC lehetővé teszi, hogy végezzen kísérleteket, melyeket korábban lehetetlen elvégezni, és valószínűleg bizonyítani vagy cáfolni néhány ilyen elméletek. Tehát, van egy egész sor fizikai elméletek több mint négy dimenzió, ami arra utal, hogy vannak „szuperszimmetria” - mint például a húrelmélet, néha superstring elmélet annak a ténynek köszönhető, hogy nem szuperszim elveszti fizikai jelentését. Megerősítése létezését szuperszimmetria, úgy lesz a közvetett bizonyítéka az igazság ezen elméletek.
Top kvark [szerkesztés]
A top kvark - a legnehezebb túró, és, sőt, ez a legnehezebb a nyitott, amíg az elemi részecskék. A legfrissebb eredmények a Tevatron, annak súlya 171,4 ± 2,51 GeV. Mert a nagy tömeg a top kvark is megfigyelhető, amíg csak egy gyorsító - a Tevatron más gyorsítók egyszerűen nem volt ereje az ő születésnapját. Ezen kívül, a top kvark fizikusok érdekel nem csak önmagukban, hanem mint „munkaeszköz”, hogy tanulmányozza a Higgs-bozon. Az egyik legfontosabb csatorna a Higgs-bozon az LHC - asszociatív termelés a top kvark antikvark pár. Annak érdekében, hogy megbízhatóan elkülöníteni ezeket az eseményeket a háttérből, akkor először meg kell megismerni a tulajdonságait top kvark.
Tanulmány electrofeeble mechanizmus szimmetria [idézet]
Az egyik fő célja a projekt kísérleti bizonyíték, hogy létezik a Higgs-bozon - részecske által jósolt skót fizikus Peter Higgs 1960 keretében a Standard Modell. Higgs az úgynevezett kvantummező Higgs, a folyosón, amelyen keresztül a részecskék ütközik, képviseletében a kapcsolattartó tömeget. bozon maga instabil, és egy nagy tömegű (több mint 120 GeV). Tény, hogy a fizikusok érdekli, nem annyira a Higgs-bozon a Higgs-mechanizmus szimmetriasértés a elektrogyenge kölcsönhatás. Ez a tanulmány a mechanizmus fizikus lesz találkozás egy új elmélet a világon, mélyebb, mint a CM.
A tanulmány a kvark-gluon plazma [szerkesztés]
Várható, hogy gyorsító nukleáris ütközések módban fog bekövetkezni nemcsak proton-proton ütközéseket, de ütközések ólom atommagok. A rugalmatlan ütközés két atommagok ultra sebességgel van kialakítva egy rövid ideig, majd lebomlik nagyon szűk és forró gombóc nukleáris kérdésben. Megértése a jelenségek (átmenetet egy anyag egy állam kvark-gluon plazma és hűtés) kialakításához szükséges egy tökéletes elmélet erős kölcsönhatás, amely hasznos lesz mind a nukleáris fizika és asztrofizika.
Keresés szuperszimmetria [szerkesztés]
Az első jelentős tudományos haladás a kísérletek az LHC lehet a bizonyíték vagy cáfolata „szuperszimmetria” - az elmélet, amely kimondja, hogy minden elemi részecske sokkal nehezebb partner, vagy a „superparticles”.
Tanulmány a foton-hadron és foton-foton ütközésekben [szerkesztés]
A protonokat elektromosan töltött, így az ultra-relativisztikus proton generál felhő szinte valós fotonok. közelében repül a proton. Ez fotonfluxus lesz még erősebb a nukleáris ütközések módban, mivel nagy elektromos töltés a mag. Ezek a fotonok ütköznek egy számlálót proton-generáló foton tipikus hadron ütközés, és egymással.
Ellenőrzés egzotikus elméletek [szabály]
Az elméleti szakemberek végén a XX század terjesztett elő a nagyszámú szokatlan ötleteket a szerkezet a világon, amelyeket a továbbiakban együttesen: „egzotikus modellek.” Itt utalnak elmélet, erős gravitáció energia skála a sorrendben 1 TeV-minta számos térbeli dimenziók, preon modellek amelyben túró és leptonok olyan összetett részecskéket, a modell az új típusú kölcsönhatás. Az a tény, hogy a felgyülemlett kísérleti adatok még mindig nem elég ahhoz, hogy hozzon létre egy elmélet. És tegyenek meg mindent ezek az elméletek kompatibilis a rendelkezésre álló kísérleti adatok. Mivel ezek az elméletek, hogy konkrét előrejelzéseket az LHC kísérletezők tervezi, hogy ellenőrizze a jóslatok, és keresse meg nyomokban különböző elméletek az adatokat. Várható, hogy a kapott eredmények a gázpedált, képes lesz, hogy korlátozza a képzelet elmélet, amely néhány, a javasolt tervek.
Egyéb [szerkesztés]
Szintén várható kimutatására fizikai jelenségek túl a Standard Modell. A tervek szerint tulajdonságainak tanulmányozására W és Z-bozonok nukleáris kölcsönhatások nagy energiák, a termelési folyamatok és a pusztulás a nehéz túró (b és t).
Előírásokat [szabály]
Az LHC fog működni hat érzékelő: ALICE (A Large Ion Collider Experiment), ATLAS (toroid LHC berendezés), CMS (Compact Müon szolenoid), LHCb (A Large Hadron Collider beauty kísérlet), TOTEM (összesen Elastic és diffrakciós keresztmetszet mérésre ) és LHCf (A Large Hadron Collider előre). Detektorok ATLAS és a CMS használják keresni a Higgs-bozon és a „nem standard fizika”, különösen a sötét anyag, ALICE -, hogy tanulmányozza a kvark-gluon plazma ütközések nehéz ionok ólom, LHCb -, hogy tanulmányozza a fizika b-kvark, amely lehetővé teszi a jobb megértéséhez a különbség számít és antianyag, TOTEM -, hogy tanulmányozza nestalkivayuschihsya részecskék (előre részecskék), amely pontosabban méretének mérésére protonok, valamint, hogy ellenőrizzék a fényesség a gyorsító, és végül, LHCf -, hogy tanulmányozza kozmikus sugárzás, szimulált ugyanazt nestalkivayuschihsya astits [4].
Felépítése és működése [szerkesztés]
Építőipari gépek [szerkesztés]
Részvétel Magyarország [szerkesztés]
Magyarország részt vesz az építőiparban a gázpedál, ami érzékelők, és az azt követő kutatási azok használatát. A projekt koordinátora a magyarországi és a tagországok egy RDMS (JINR Dubna) [5].
Működés [idézet]
A gyorsulás a részecskék a gyorsító [idézet]
A részecske sebessége a LHC ütköző sugarak közel a fény sebessége vákuumban. Gyorsítás részecskék ilyen nagy sebességek érhető több szakaszban. Az első szakaszban alacsony energiájú lineáris gyorsító Linac Linac 2. és 3. termék injekciós protonok és az ólom ionok további gyorsulás. A részecskéket ezután esik a PS-emlékeztető és tovább önmagában PS (Protonszinkrotron), megszerzése az energia 28 GeV. Miután ez a gyorsulás a részecskék továbbra SPS (Super Protonszinkrotron), ahol az energia a részecskék eléri a 450 GeV. Ezután a gerenda küldik be a fő gyűrűs km 26,7 és ütközés rögzített érzékelők pont eseményeket.
Fogyasztás [szerkesztés]
Az elosztott számítástechnika [idézet]
A kontroll, az adatok tárolása és feldolgozása, amely foglalkozik majd az LHC gyorsító és detektorok, létrehoz egy elosztott számítási hálózat LCG (Engl. LHC Computing GRID) segítségével grid technológia. Kiszámításához szükséges adatokat az építése és üzemeltetése a Large Hadron Collider használatra projekt LHC @ home elosztott számítási.