مصادم هادرون كبير

منظر جوي لسيرن
شعر الواقع
علم
علم الأيقونات. svg
يجب أن نعرف.
سوف نعرف.
  • مادة الاحياء
  • كيمياء
  • الفيزياء
وجهة نظر من
أكتاف العمالقة.

ال مصادم هادرون كبير ( LHC ) قطعة رائعة من علمي الآلات المصممة لتكرار الظروف فورًا بعد الانفجار العظيم والبحث عن جسيمات جديدة (متوقعة أو غير متوقعة) عن طريق تسريع الهادرونات إلى السرعات النسبية.


هناك أيضًا مشاريع أخرى أصغر يتم إجراؤها جنبًا إلى جنب مع البحث الرئيسي. يقع LHC في المركز الأوروبي للأبحاث النووية ( سيرن ) مرفق داخل نفق طوله 27 كيلومترًا (16.7 ميلًا) يمتد على الحدود بين فرنسا و سويسرا . مصادم الهادرون الكبير هو أكثر الأدوات العلمية تعقيدًا على الإطلاق وأقوى معجل جسيمات للطاقة في العالم.

محتويات

مشاكل

في حين أنه كان متوقعًا للغاية ، فقد كان محفوفًا بالتأخير ومشاكل الميزانية ، حيث تجاوزت تكاليف البناء 6 مليارات دولار. كل هذا جعله رائدًا مانعة الصواعق للاختلافات معاداة العلم الفصائل. لقد تعرض للهجوم من قبل الجميع من المتطرفين ، مثل أصولي ديني و المتنورين نظريات المؤامرة ، إلى الدنيوية ، مع انتقاد التكاليف والغرض والضعف المضحك الطيور . تم تشغيله لأول مرة في سبتمبر 2008 ، لكنه تعرض لخطأ كبير بعد 9 أيام فقط. أعيد تشغيله مرة أخرى في أواخر نوفمبر 2009 ، وعمل بشكل لا تشوبه شائبة منذ ذلك الحين. باستثناء حالة الركوع على ركبتيه من قبل ابن عرس مارق في أبريل 2016.


هذا كله ممتع للغاية ، ولكن كيف يعمل؟

كاشف أطلس ، الذي تم بناؤه جزئيًا ، في عام 2005. الأشياء الثمانية التي تبدو مثل الأنابيب هي حلقية مغناطيس .كاشف CMS في عام 2007.
إعادة إنشاء الانفجار العظيم: أكثر المجتمعات التاريخية تطرفاً على الإطلاق.
- بي بي سي : أرماندو إيانوتشيسحر الهجوم

حبيبات أدخل LHC من خلال سلسلة من مسرعات الجسيمات الصغيرة (في شكل حلقة) ، كل منها يدفعها أقرب وأقرب إلى سرعة الضوء حتى يتم إطلاقها في حلقة LHC الأكبر. تحقن بعض المسرعات جسيمات تتحرك في اتجاه عقارب الساعة ، بينما تحقن أخرى جسيمات عكس اتجاه عقارب الساعة. عندما تصطدم تيارات الجسيمات المتعارضة ، فإنها تطلق كميات هائلة من الطاقة. يتم تسجيل هذه الطاقة بواسطة أربعة أجهزة كشف عملاقة: ALICE ( إلى إل سيء أنا تشغيل ج ollider يكون xperiment) ، CMS ( ج ompact م مراقبة س olenoid) ، أطلس ( إلى تي أورويدال إل HC إلى أعدت س ) و LHCb ( إل سيء ح أدرون ج ollider ب جمال). تتم معالجة كل هذه البيانات باستخدام نظام جديد للحوسبة يسمى 'الشبكة'. تتكون الشبكة من 80000 أجهزة الكمبيوتر في 50 دولة ، تم تصميمها جميعًا لتحليل الكميات الضخمة من البيانات التي يُتوقع أن ينتجها LHC ، والتي تبلغ 15000 تيرابايت (أو 15 بيتابايت) سنويًا.

الخوف وعدم اليقين والشك

انظر المقال الرئيسي في هذا الموضوع: صناعة الجدل
أي شخص يعتقد أن مصادم الهادرونات الكبير سيدمر العالم هو شخص ذو ثعبان.
- بريان كوكس

كانت الفترة التي سبقت التبديل سببًا للقلق بين الأشخاص الذين لا يعرفون كل شيء الفيزياء .

كان البعض قلقًا من أن يؤدي ذلك إلى إنشاء ملف ثقب أسود وتدمير أرض . مشكلة الثقب الأسودنظرياحقيقية ، ولكن الأشعة الكونية التي هي أكثر نشاطًا من تلك التي تنتجها CERN تقصف بانتظام أرض بدون تأثير سيء. ومثل كل المواد الأخرى ، تتناسب قوة جاذبية الثقب الأسود مع كتلته ؛ عادةً ما تصل الثقوب السوداء إلى كتلتها الهائلة من الانهيارات الداخلية للنجوم الكبيرة ، في حين أن الثقوب السوداء المجهرية التي يمكن أن تنشأ عن طريق المصادم LHC لن تكون قادرة على استهلاك حبة رمل ، ناهيك عن الأرض بأكملها.



بالإضافة إلى ذلك ، فإن أصغر الثقوب السوداء ، مثل تلك التي يُزعم أن المصادم LHC يخلقها ، لها عمر نظري صغير بشكل سخيف: فهي لن تتقلص إلى لا شيء من خلال انبعاث إشعاع هوكينغ في أجزاء صغيرة من الثانية ، حيث أن للثقوب السوداء درجة حرارةعكسيايتناسب مع كتلته. آخرون (ربما كانوا يشاهدون كثيرًاستارغيتيلعب كثيرانصف الحياة) افترض أ كائن فضائي الغزو عبر ثقب دودي تم إنشاؤه بواسطة LHC.


الخوف الآخر هو أن الكل كون سيخضع لفشل الوجود التام ، على الرغم من أن هذا غير محتمل 'بلا حدود'. ووفقًا لما ذكره والتر ل. فاغنر ، مدرس في مدرسة ثانوية من هاواي ، كان لدى LHC فرصة بنسبة 50٪ لتدمير الأرض: إما أن يفعل ذلك أو لن يفعل. يعتقد البعض أن المصادم LHC فتح صدوعًا زمنية أو ثقوبًا دودية بين الأكوان البديلة ، حيث بدأ الناس في الانزلاق عشوائيًا بين الجداول الزمنية وتجربة تأثير مانديلا عندما يكون شيء ما كان صحيحًا في كونهم القديم غير صحيح بعد الآن في هذا الكون.

كان هناك احتمال آخر تم طرحه وهو أن الكون سوف يتلاشى ، ليحل محله شيء أكثر غرابة ولا يمكن تفسيره. ومع ذلك ، هناك البعض ممن يعتقدون أن هذا قد حدث بالفعل. شعبية المسلسل التلفزيوني الأجانب القدماء محتمل دليل من هذا.