Что такое Большой Адронный Коллайдер?

БАК (Большой адронный коллайдер, LHC) — это самый крупный в мире ускоритель частиц, расположенный на франко-швейцарской границе в Женеве и принадлежащий концерну CERN. Основной задачей строительства Большого адронного коллайдера был поиск бозона Хиггса, неуловимой частицы, последнего элемента Стандартной модели. Задачу коллайдер выполнил: физики действительно обнаружили элементарную частицу на предсказанных энергиях. Далее БАК будет вести работу в этом диапазоне светимости и работать, как обычно функционируют спецобъекты: по желанию ученых. Вспомните, полуторамесячная миссия марсохода «Оппортьюнити» затянулась на 10 лет.

По своей сути БАК является ускорителем заряженных частиц на своеобразных встречных пучках, и осуществляет разгон ионов свинца и протонов с целью изучения результатов их соударений.

Создание Большого Адронного Коллайдера

Идея проекта Большого адронного коллайдера родилась в 1984 году и была официально одобрена десятью годами позже. Строительство 26,6-километрового кольца, способного ускорять частицы до 99,99% скорости света началось в 2001 году, после окончания работы предыдущего ускорителя — Большого электрон-позитронного коллайдера.

Разработка и создание Большого адронного коллайдера велись достаточно долго. В итоге были сооружены 4 экспериментальные установки для проведения научных наблюдений за взаимодействием определенных заряженных частиц при сверхвысоких материях. Стоимость каждой установки составляет сумму более полумиллиарда долларов, а в работе только двух самых крупных установок задействованы более двух тысяч человек из 35 институтов.

Учитывая то, что известных науке частиц-составляющих Вселенной существует лишь 4%, то для человечества крайне важным можно считать изучение остальных 96% компонентов, образующих различные объекты. И на большую часть существующих вопросов, по мнению ученых, ответы помогут найти исследования на Большом адронном коллайдере.

БАК в действии – от создания до наших дней

В августе 2008 года были проведены первые предварительные испытания Большого адронного коллайдера, во время которых по одному из его колец пучок заряженных частиц прошел расстояние в три километра. И уже в сентябре этого же года коллайдер был официально запущен. Затем произошла небольшая авария, остановившая коллайдер на ремонт сроком почти на год, и 20 ноября 2009 года провели первые после ремонтных работ испытания проекта.

Моделирование процесса рождения бозона Хиггса

Моделирование процесса рождения бозона Хиггса

Все последующие годы непрерывно проводились исследования самых разных направлений и уровней, в ходе которых БАК переводился в различные режимы. Данные испытания позволили ученым пользоваться многочисленными результатами для продвижения науки в самых разных отраслях.

В 2013 году провели очередную серию протон-ионных столкновений, а летом работа БАКа была официально приостановлена для проведения плановых технических работ. Ремонт и модернизацию планируется проводить до конца 2014 года, значительно повысив при этом мощность и КПД уникального коллайдера.

Риск против стремления заглянуть глубже

Результаты, к которым пришли специалисты при помощи Большого адронного коллайдера, не могут не радовать как ученых, так и мировую общественность. Среди наиболее важных итогов можно выделить:

  • Открытие Бозона Хиггса и вычисление его массы;
  • Доказательства отсутствия ассиметрии антипротонов и протонов;
  • Изучение основных статистических свойств протонных столкновений;
  • Получение новых, предсказанных и впервые обнаруженных, частиц;
  • Исследование событий рождения адронных струй;
  • Получение признаков возникновения в ядерных столкновениях кварк-глюонной плазмы;
  • Обнаружение нестандартных корреляций протонов, которые вылетают в противоположных друг от друга направлениях.

Большой адронный коллайдер является известным и популярным во всем мире научным проектом, который к тому же зачастую обыгрывается и описывается в различных художественных книгах, фильмах, мультипликации. Однако при всей его популярности и приносимой научной пользе существует немало мнений о том, что грандиозная установка не может считаться абсолютно безопасной.

Карта  Коллайдера

Карта с нанесённым на неё расположением Коллайдера

Уже много лет представители СМИ и общественные деятели обсуждают потенциальные катастрофы, которые могут произойти вследствие выхода из строя БАК. Некоторые специалисты прогнозируют самые разные исходы любого из проводимых в проекте экспериментов – от возникновения губительных для нашей планеты черных дыр до возможности термоядерного взрыва.

Но специально созданная рабочая группа CERN приводит качественные обоснования того, что все доводы об опасности коллайдера нельзя считать реальными и убедительными. И хотя споры ведутся и сегодня, эксперименты на БАК будут продолжаться до тех пор, пока какие-либо угрозы со стороны подобного рода исследований не будут официально доказаны и представлены мировой общественности.

Понравился этот материал? Подпишитесь на ВсеЗнаешь.ру!

Интересные факты

Загрузка...

Читайте также: