Prima pagină Maratoanele Descopera Mari întrebări

Ce este Large Hadron Collider?

Alexandru Voiculescu 02.17.2019 | ● Vizualizări: 577
Credit: CERN/Daniel Dominguez     + zoom
Galerie foto (1)

LHC (Large Hadron Collider) reprezintă una dintre minunile ştiinţei moderne care a permis cercetătorilor să înţeleagă mai bine fizica fundamentală. Originea sa este din 1977, când Sir John Adams, fostul director al CERN, a sugerat construirea unui tunel subteran care ar putea ţine un accelerator de particule capabil să atingă energii extraordinar de mari.

Proiectul a fost aprobat în 1997, iar inelul de 27 de kilometri în circumeferinţă care trece pe sub graniţa dintre Elveţia şi Franţa este capabil să accelereze particule la 99,99% din viteza luminii. În inel, există aproximativ 9.300 de magneţi care ghidează pachete de particule în direcţii opuse la o rate de 11.245 de ori pe secundă, aducându-le în coliziune. Instalaţia poate crea circa 600 de milioane de coliziuni în fiecare secundă, producând energie şi câteodată, o particulă nemaiîntâlnită. LHC operează la energii de 6,5 ori mai mari decât acceleratorul de particule Tevatron al Fermilab din SUA, scrie Live Science.

Construirea lui LHC a costat 8 miliarde de dolari, dintre care 531 de milioane au venit din Statele Unite. La el lucrează mai mult de 8.000 de savanţi din 60 de ţări diferite. A fost activat pentru prima dată pe 10 septembrie 2008.

În ultimii 10 ani, LHC a lovit atomii în două experimente mari, ATLAS şi CMS, care operează şi analizează datele în mod separat. Instrumentele au generat mai mult de 2.000 de lucrări ştiinţifice în multe domenii ale fizicii fundamentale.



Descoperirea bosonului Higgs, cea mai mare realizare a acceleratorului

Pe 4 iulie 2012, cercetătorii de la LHC au anunţat descoperirea bosonului Higgs, ultima piesă a unui puzzle într-o teorie veche de cinci decenii numită Modelul Standard al fizicii. Modelul Standard încearcă să explice toate particulele şi forţele (cu excepţia gravitaţiei) şi interacţiunile sale. În 1964, fizicianul britanic Peter Higgs a scris un articol cu privire la o particulă care acum îi poartă numele, explicând cum masa a apărut în Univers.

Higgs este de fapt un câmp care trece prin tot spaţiul şi trage fiecare particulă care se mişcă prin el. Unele particule trec mai greu prin acest câmp, ceea ce corespunde cu o masă mai mare. Bosonul Higgs este o manifestare a acestui câmp. Savanţii au găsit că particula are o masă de 125 de ori mai mare decât un proton.

Totuşi, Modelul Standard mai are lacune. În primul rând, nu explică gravitaţia. În al doilea rând, nu explică de ce Universul este format din materie şi nu din antimaterie, care ar fi trebuit create în cantităţi egale la începutul timpului. De asemenea, nu spune nimic despre materia şi energia întunecată.

Înainte de începerea cercetătrilor la LHC, mulţi cercetători sperau ca bosonul Higgs să fie diferit faţă de predicţiile modelului Standard, ceea ce ar fi dus la apariţia unor noi teorii ale fenomenelor fizicii fundamentale; dar s-a constatat că acesta este incredibil de normal, exact aşa cum a prezis Modelul Standard. Deşi e un rezultat bun, lasă fizicienii fără o pistă pentru următoarele cercetări.

LHC s-a închis în decembrie 2018 şi trece printr-o perioadă de reparaţii şi îmbunătăţiri care vor dura doi ani. Când va reveni, va fi capabil să lovească atomi la energii puţin mai ridicate şi la un număr dublu de coliziuni pe secundă.

Vă recomandăm să citiţi şi următoarele articole:

Viitoarea generaţie de accelerator de particule. Planul îndrăzneţ al lui CERN: un gigant lung de peste 100 de km

O mare DESCOPERIRE a acceleratorului de particule de la CERN, în urma unui experiment: ”Există ceva nou şi neaşteptat care se întâmplă”

Acceleratorul de particule nu va distruge planeta, oamenii reprezintă adevăratul pericol

Acceleratorul de la Geneva a confirmat existenţa a două noi particule

ASCULTĂ CE GÂNDEȘTI