Veel gewone mensen op de planeet stellen zichzelf de vraag waarom ze een grote hadron-botser nodig hebben. Onbegrijpelijk voor het meeste wetenschappelijk onderzoek, dat veel miljarden euro's heeft uitgegeven, baart zorgen en bezorgdheid.
Misschien is dit helemaal geen onderzoek, maar een prototype van een tijdmachine of een portaal voor het teleporteren van buitenaardse wezens die het lot van de mensheid kunnen veranderen? Geruchten gaan het meest fantastisch en eng. In het artikel zullen we proberen te achterhalen wat de hadron-collider is en waarom deze is gemaakt.
Het ambitieuze project van de mensheid
De Large Hadron Collider is tegenwoordig de krachtigste deeltjesversneller ter wereld. Het ligt op de grens van Zwitserland en Frankrijk. Meer precies daaronder: op een diepte van 100 meter ligt een ringvormige acceleratortunnel met een lengte van bijna 27 kilometer. De eigenaar van de testsite ter waarde van meer dan 10 miljard dollar is het Europees Centrum voor Nucleair Onderzoek.
Een enorme hoeveelheid middelen en duizenden kernfysici houden zich bezig met het versnellen van protonen en zware loodionen tot een snelheid die dicht bij het licht ligt in verschillende richtingen, waarna ze met elkaar in botsing komen. De resultaten van directe interacties worden zorgvuldig bestudeerd.
Het voorstel om een nieuwe deeltjesversneller te maken kwam in 1984. Er wordt al tien jaar lang gediscussieerd over wat de hadron-botser zal zijn, waarom zo'n grootschalig onderzoeksproject nodig is. Pas na bespreking van de kenmerken van de technische oplossing en de vereiste installatieparameters, werd het project goedgekeurd. De bouw begon pas in 2001, nadat ondergrondse communicatie was toegewezen aan de voormalige elementaire deeltjesversneller - een grote elektron-positron-collider - voor de plaatsing ervan.
Waarom hebben we een grote hadron-collider nodig?
De interactie van elementaire deeltjes wordt op verschillende manieren beschreven. De relativiteitstheorie is in strijd met de kwantumveldentheorie. De ontbrekende schakel bij het vinden van een uniforme benadering van de structuur van elementaire deeltjes is de onmogelijkheid om een theorie van kwantumzwaartekracht te creëren. Daarom is de krachtige hadron-collider nodig.
De totale energie bij de botsing van deeltjes is 14 tera-elektron-volt, wat het apparaat een veel krachtigere accelerator maakt dan alle huidige ter wereld. Na experimenten te hebben uitgevoerd die voorheen om technische redenen onmogelijk waren, is het zeer waarschijnlijk dat wetenschappers bestaande theorieën van de microwereld kunnen documenteren of weerleggen.
Door het quark-gluon-plasma te bestuderen dat wordt geproduceerd tijdens de botsing van loodkernen, kunnen we een geavanceerdere theorie van sterke interacties bouwen die de kernfysica en cognitieve methoden van de stellaire ruimte radicaal kunnen veranderen.
Higgs-deeltje
In 1960 ontwikkelde een natuurkundige uit Schotland, Peter Higgs, de Higgs-veldtheorie, volgens welke deeltjes die dit veld binnenkomen, worden onderworpen aan kwantumeffecten, die in de fysieke wereld kunnen worden waargenomen als de massa van een object.
Als het tijdens de experimenten mogelijk is om de theorie van de Schotse kernfysicus te bevestigen en het Higgs-deeltje (quantum) te vinden, dan kan deze gebeurtenis een nieuw startpunt worden voor de ontwikkeling van de bewoners van de aarde.
En de geopende mogelijkheden van de persoon die de zwaartekracht beheerst, zullen alle zichtbare vooruitzichten voor de ontwikkeling van technologische vooruitgang aanzienlijk overtreffen. Bovendien zijn geavanceerde wetenschappers niet meer geïnteresseerd in de aanwezigheid van het Higgs-deeltje, maar in het proces van het doorbreken van de elektrozwakke symmetrie.
Hoe werkt hij
Om ervoor te zorgen dat de experimentele deeltjes een voor het oppervlak onvoorstelbare snelheid bereiken die bijna gelijk is aan de snelheid van het licht in vacuüm, worden ze geleidelijk versneld, waarbij ze telkens de energie verhogen.
Eerst injecteren lineaire versnellers loodionen en protonen, die vervolgens stapsgewijs worden versneld. Deeltjes door de booster komen in de protonsynchrotron, waar ze een lading van 28 GeV krijgen.
In de volgende fase komen de deeltjes in het supersynchrotron, waar de energie van hun lading op 450 GeV wordt gebracht. Nadat dergelijke indicatoren zijn bereikt, vallen de deeltjes in de belangrijkste ring van meerdere kilometers, waar detectoren op speciaal geplaatste plaatsen van botsingen het moment van inslag in detail registreren.
Naast detectoren die alle processen bij een botsing kunnen registreren, worden 1625 magneten met supergeleiding gebruikt om protonenbossen in de versneller vast te houden. Hun totale lengte is meer dan 22 kilometer. Een speciale cryogene kamer houdt een temperatuur van −271 ° C aan om het effect van supergeleiding te bereiken. De kosten van elke dergelijke magneet worden geschat op één miljoen euro.
Het doel heiligt de middelen
Om zulke ambitieuze experimenten uit te voeren, werd de krachtigste hadron-botser gebouwd. Waarom hebben we een wetenschappelijk project van meerdere miljarden dollars nodig, vertellen veel wetenschappers door veel wetenschappers met onverholen enthousiasme. Toegegeven, in het geval van nieuwe wetenschappelijke ontdekkingen zullen ze hoogstwaarschijnlijk betrouwbaar worden geclassificeerd.
Je kunt het zelfs met zekerheid zeggen. Bevestiging hiervan is de hele geschiedenis van de beschaving. Toen het wiel werd uitgevonden, verschenen er strijdwagens. Hij beheerste de metallurgie van de mensheid - hallo, geweren en geweren!
Alle modernste ontwikkelingen van vandaag worden eigendom van de militair-industriële complexen van ontwikkelde landen, maar niet van de hele mensheid. Wat kwam er eerst toen wetenschappers leerden hoe ze een atoom moesten splitsen? Kernenergiereactoren echter na honderdduizenden doden in Japan. De inwoners van Hiroshima waren duidelijk tegen de wetenschappelijke vooruitgang die ze morgen hadden en namen ze van hen en hun kinderen weg.
Technische ontwikkeling ziet eruit als een aanfluiting van mensen, omdat de persoon erin al snel de zwakste schakel wordt. Volgens de evolutietheorie ontwikkelt en groeit het systeem sterker, waardoor zwakheden worden weggenomen. Het kan binnenkort gebeuren dat we geen plaats hebben in de wereld van het verbeteren van technologie. Daarom is de vraag "waarom hebben we op dit moment een grote hadron-botser nodig" eigenlijk geen inactieve nieuwsgierigheid, omdat het wordt veroorzaakt door angst voor het lot van de hele mensheid.
Vragen die niet beantwoord worden
Waarom hebben we een grote hadron-botser nodig, als miljoenen op aarde sterven van honger en ongeneeslijke, en soms behandelbare ziekten? Helpt hij dit kwaad te overwinnen? Waarom hebben we een hadron-collider nodig voor de mensheid, die, met alle technologische ontwikkeling, al honderd jaar niet heeft kunnen leren hoe ze kanker succesvol kan bestrijden? Of is het misschien gewoon winstgevender om dure medische diensten te verlenen dan een manier te vinden om te genezen? Gezien de bestaande wereldorde en ethische ontwikkeling heeft slechts een handvol vertegenwoordigers van de mensheid een grote hadron-botser nodig. Waarom is het nodig voor de hele bevolking van de planeet en voert een non-stop strijd voor het recht om te leven in een wereld zonder aanvallen op iemands leven en gezondheid? Het verhaal zwijgt hierover …
Angst voor wetenschappelijke collega's
Er zijn andere vertegenwoordigers van de wetenschappelijke gemeenschap die ernstige bezorgdheid uiten over de veiligheid van het project. Het is zeer waarschijnlijk dat de wetenschappelijke wereld in haar experimenten, vanwege haar beperkte kennis, de controle verliest over processen die niet eens volledig worden begrepen.
Deze aanpak lijkt op de laboratoriumexperimenten van jonge chemici - meng alles en kijk wat er gebeurt. Het laatste voorbeeld zou kunnen eindigen in een laboratoriumexplosie. En als zo'n "succes" de hadron-botser overkomt?
Waarom hebben we een ongerechtvaardigd risico nodig voor aardbewoners, vooral omdat de onderzoekers niet met volledige zekerheid kunnen zeggen dat de processen van deeltjesbotsing, die leiden tot de vorming van temperaturen die de temperatuur van ons licht 100 duizend keer overschrijden, geen kettingreactie van alle materie van de planeet zullen veroorzaken?! Of ze veroorzaken gewoon een kettingreactie die een vakantie in de bergen van Zwitserland of de Franse Rivièra dodelijk kan verpesten …
