Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Большой адронный коллайдер.
Форум информационного портала «ГРОТ» > Музыка > Cybergothic | Киберготика
Шива
Большой адронный коллайдер (Large Hadron Collider - LHC), он же Большой адронный ускоритель на встречных пучках - амбициознейший проект по созданию гигантского ускорителя частиц, с помощью которого будут проводиться фундаментальные эксперименты, связанные со сверхпроводимостью, высокими энергиями и ещё, бог знает, чем.

Одна из последних статей про чёрные дыры вызвала бурный отклик на форумах на тему "нужна ли нам чёрная дыра на Земле", как раз потому, что в конце статьи приводилась информация об одном из готовящихся экспериментов - моделированию чёрной дыры в этом самом LHC.

Довольно странно полагать, что кто-то сейчас позволил бы проводить решительно непредсказуемые эксперименты с материей и высокими энергиями, если бы существовала сколько-нибудь серьёзная угроза жизни на Земле - времена не те, равно как и технологии.

Впрочем, всё новое имеет обыкновение пугать. А LHC действительно обещает быть чем-то новым.

Строящийся на границе Франции и Швейцарии, к востоку от Женевы, у подножья Юрских гор, Большой адронный коллайдер будет представлять из себя кольцевой ускоритель заряженных частиц на встречных пучках с кольцом длиной в 26,65 км.

"Зачем это нужно?" Дело, прежде всего, в длине кольца, в котором будет осуществляться разгон частиц до сверхвысоких скоростей, и соответственно, сверхвысоких энергий столкновений. Создавая такие условия и изучая процессы, происходящие при них, учёные надеются получить сведения о самых фундаментальных законах физики частиц.

Как гласит уведомление на сайте проекта LHC, "всё указывает на то, что при энергиях в районе 1 ТэВ (тераэлектронвольт) речь идёт о новой физике, и именно там скрываются ответы на некоторые самые фундаментальные вопросы нашего времени".

Строительство Большого адронного коллайдера - международное предприятие, в котором принимает участие и Российская Федерация, осуществляется под эгидой CERN (Conseil Europeen pour la Recherche Nucleaire - Европейский совет по ядерным исследованиям).

Вторая мировая война в огромной степени помешала развитию физики и других фундаментальных наук в Европе, в то время как в США, державе, от Второй мировой не слишком пострадавшей, наука в изрядной степени продвинулась вперёд. В частности, как написано на сайте LHC, в Америке началось строительство крупных ускорителей частиц, а отдельные эксперименты уступили крупным научным предприятиям, в которые входили десятки и сотни учёных и инженеров (собственно говоря, к 1945 году, как известно, Штаты обладали атомной бомбой, которой и не преминули воспользоваться против Японии и в назидание остальным).

В Европе, что называется, "опомнились" довольно быстро. Стало очевидно, что, несмотря на всю славу и традиции наиболее знаменитых европейских университетов, ни одна европейская держава не сможет добиться реального научного прорыва в одиночку. В 1950 году совет ЮНЕСКО принял постановление-рекомендацию относительно создания общеевропейской организации по научным исследованиям, и спустя менее трёх лет 12 стран подписали конвенцию о создании CERN.

Сейчас CERN ассоциируется, в первую очередь, с ускорителями частиц. Первым был протонный коллайдер Intersecting Storage Rings (ISR), запущенный в действие в 1971 году и протонно-антипротонный суперсинхротрон (Super Proton Synchrotron), запущенный в 1981 году. С помощью него удалось доказать объединённую теорию электромагнитных и слабых взаимодействий.

В 1996 году на электронно-позитронном ускорителе LEP (Large Electron-Positron Collider) удалось достичь энергии столкновения в 90 ГэВ (гигаэлектронвольт), открыв совершенно новую область в науке. Однако строили LEP, что называется, "с запасом". В частности, данные, получаемые с LEP, настолько точны, что они дают представление о явлениях, проходящих при энергиях, превышающих энергию самого ускорителя. Таков "предварительный" взгляд издалека на будущие открытия.

Большой адронный коллайдер (LHC) будет частично использовать уже существующую инфраструктуру того же самого LEP, выключенного в 2000 году: его 27-километровый туннель, а также источники частиц и предускорители. При этом LHC будет снабжён самыми передовыми технологиями ускорения и лучшим в мире сверхпроводящим магнитом (по крайней мере, на момент его запуска).

Эксперименты, которые собираются проводить на LHC, ориентированы на искусственное воссоздание явлений, которые пока предсказаны лишь теориями. "Впрочем, не стоит упускать из виду и вероятность сюрпризов, так что от физиков и инженеров требуются колоссальное мастерство и изобретательность".

Предполагается, что на LHC удастся достичь энергии столкновения пучков протонов до энергий порядка 7 ТэВ на 7 ТэВ, электронно-протонные пучки будут сталкиваться с энергиями до 1,5 ТэВ, а пучки тяжёлых ионов (например, свинца) сталкиваться с общей энергией свыше 1250 ТэВ, что в 30 раз больше, чем на релятивистском коллайдере тяжёлых ионов (Relativistic Heavy Ion Collider), который сейчас строит у себя Брукхейвенская лаборатория в США.

А теперь самое интересное.

Все эти колоссальные значения энергии, так сказать, "вполне подходят" для проведения одного исключительной важности эксперимента. Точнее, речь идёт о подтверждении теории, согласно которой при тераэлектронновольтных энергиях и в условиях соответствующей гравитации происходит образование чёрных дыр.

Так вот, касательно вопроса их опасности: Стивен Хокинс, автор чуть ли ни всех ныне существующих концепций чёрных дыр, сделал ключевое для понимания физики этих объектов открытие - чёрные дыры неизбежно испаряются со временем. Даже самые крупные из них.

Крупные - медленно, за миллиарды лет. А вот мелкие...

Мелкие исчезают моментально, за 10-17 секунд, и, соответственно, у них просто нет времени на то, чтобы втянуть в себя хоть сколько-нибудь существенный объём материи.

Зато, испаряясь, они оставят после себя некое излучение, которое можно будет обнаружить с помощью сверхчувствительной аппаратуры LHC.

Ещё несколько лет назад профессор Стивен Джиддингс, профессор физики в Университете штата Калифорния в Санта-Барбаре вместе со своим коллегой, Скоттом Томасом из Стэнфордского университета, пояснили в своей работе, что при "тэраэлектронновольтной гравитации" возникают чёрные дыры. По словам Джиддингса, единственный известный сценарий появления чёрных дыр связан с возникновением новых измерений в пространстве-времени, а следовательно, в теории, учёные, добившись возникновения чёрных дыр, получат возможность изучать именно эти дополнительные измерения, от чьих характеристик зависят и характеристики чёрных дыр. Звучит фантастично, но это, по-видимому, пока лишь издержки недостаточного знания.

В общем и целом, ожидается, что чёрные дыры в LHC будут возникать приблизительно каждую секунду, исчезая, как уже сказано, за такие короткие сроки, что никакой опасности представлять не будут даже в теории.

Зато с их помощью удастся лучше понять, как между собой соотносятся квантовая механика и гравитация, ведь испарение чёрных дыр является квантовомеханическим процессом. Наблюдать это в космосе не представляется возможным в силу того, что гигантские чёрные дыры испаряются слишком медленно, а микроскопические - пойди поищи. Остаётся лишь создавать их искусственно. Изучение их эволюции очень многое прояснит в области фундаментальных физических процессов в нашей Вселенной.

И последнее. Джиддингс, помимо всего прочего, заявил: "Если природа позволит нам и вправду создавать чёрные дыры в ускорителях, это будет также означать, что они (чёрные дыры) должны возникать и тогда, когда космические лучи бомбардируют земную атмосферу".
© Компьютерра. какой-то там номер.

P.S.: На сайте http://www.lhcountdown.com/ можно наблюдать время до запуска этого грандиознейшего проекта, когда все, как всегда, может выйти из под контроля.
Мне кажется, природа при таких энергиях проявит себя с совершенно неожиданной, смертельно опасной стороны. Хотя это всего лишь мои гуманитарные догадки.
GLobus
Многа буков.

Я не выдержу еще 10 дней! Хочу. сингулярность. прямо. сейчас.

=))
Шива
Цитата(GLobus @ 3.6.2008, 23:13) *
Многа буков.

Я не выдержу еще 10 дней! Хочу. сингулярность. прямо. сейчас.

=))

Там не 10 дней ) Там 34 )
Dark Silence
слишком много букв! пожалуйста, в двух словах обрисуйте ситуацию
SnowWhite Queen
Цитата
никакой опасности представлять не будут даже в теории.

а вот это подозрительно звучит, вам не кажется? "даже в теории"... вот так всегда и бывает!

Цитата
Многа буков.

Цитата
слишком много букв!

читаем-читаем! не ленимся!
Цитата
пожалуйста, в двух словах обрисуйте ситуацию

мы умрем.


вообще, по-моему, когда-нибудь человечество доиграется. не зря ж Платон про Атлантиду писал.
Шива
В двух словах - под Швейцарией есть сверхпроводимый тоннель, замкнутый в кольцо, общая протяженность которого будет составлять 27 километров.
Создан он, чтобы разгонять элементарные частицы до скоростей, приближенных к скорости света, что вызовет, конечно же, огромные энергетические выбросы.
Есть теория, что там будут появляться микроскопические черные дыры, но поскольку ученые уверены, что черные дыры испаряются, то по их мнению эксперимент совершенно безопасен.
Это если в двух словах.
GLobus
2 SnowWhite Queen:
Я уже давно всё важное по теме прочитал во всяких Популярных Механиках и прочих познавательных журнальчиках:). Поэтому меня интересует только конкретный, насущный вопрос: "Так будут дырки или нет?". Я очень люблю сингулярности, и не очень люблю человечество, а тут - идеальный шанс получить первое и избавиться от второго:).

2 Шива:
А разве не на 13-14 июНя запланировано включение?
Шива
Глобус, дырки непременно будут. Проблема в том, что никто не может абсолютно достоверно утверждать, как они будут себя вести. Теоретики и ученые конечно считают, что они испарятся за 10^-17 секунды. Но более склонные к полемике и демагогии люди считают, что при таких энергиях физика мира может проявить себя с абсолютно неожиданной и новой стороны, что для человечества окажется не очень приятным моментом.
Дождь
Возможно под прикрытием "научного спорта" создаётся новое оружие.
GLobus
Гыгыгы, "Проект: Дырокол"! rofl
Дождь
Запуск Большого Адронного Коллайдера произайдёт 8ого июля 2008 (то есть уже завтра)
Точное время неизвестно
Оо
Повсюду вопросы по поводу вероятности математической ошибки и возникновения чёрной дыры (мы все умрём бла бла бла)
Сбегать чтоли попрощаться на всякий случай нежно с друзьями? Oo
]]]
Dark
уууууу здорово)
Hot Dog
Блин...а это даже круче чем Атомный Хрено Протектор...
Дождь
Некоторые специалисты, многие неспециалисты и особенно представители общественности высказывают опасения, что имеется отличная от нуля вероятность выхода проводимых в коллайдере экспериментов из-под контроля и развития цепной реакции, которая при определённых условиях теоретически может уничтожить всю планету. Точка зрения сторонников катастрофических сценариев, связанных с работой LHC, изложена на сайте[3]. Из-за наличия подобных настроений в отношении проекта LHC иногда расшифровывают как Last Hadron Collider (Последний Адронный Коллайдер).

В этой связи наиболее часто упоминается теоретическая возможность появления в коллайдере микроскопических черных дыр [4], а также теоретическая возможность образования сгустков антиматерии и магнитных монополей с последующей цепной реакцией захвата окружающей материи.

Указанные теоретические возможности были рассмотрены специальной группой CERN, подготовившей соответствующий доклад, в котором все подобные опасения признаются необоснованными [5][6]. Адриан Кент опубликовал научную статью с критикой норм безопасности, которые продвигает CERN, поскольку ожидаемый ущерб (то есть произведение вероятности события на число жертв) является неприемлемым. А именно, при рисках глобальной катастрофы в 1 к 50 миллионам, которая является официальной оценкой CERN, математическое ожидание числа жертв составляет 120 человек, что является неприемлемо высоким по современным нормам безопасности. [7].

В качестве основных аргументов в пользу необоснованности катастрофических сценариев приводятся ссылки на то, что Земля, Луна и другие планеты постоянно бомбардируются потоками космических частиц с гораздо более высокими энергиями. Упоминается также успешная работа ранее введённых в строй ускорителей, включая Релятивистский ионный коллайдер в Брукхейвене. Возможность образования микроскопических чёрных дыр не отрицается специалистами CERN, однако при этом заявляется, что такие объекты не могут возникать при энергиях коллайдера LHC в нашем четырёхмерном пространстве, так как для этого потребуется энергия большая на 16 порядков по сравнению с энергией пучков LHC. Гипотетические микроскопические чёрные дыры могут появляться в экспериментах на LHC в предсказаниях теорий с дополнительными пространственными измерениями. Такие теории пока не имеют каких-либо экспериментальных подтверждений. Однако, даже если черные дыры будут возникать при столкновении частиц на LHC, предполагается, что они будут чрезвычайно неустойчивыми вследствие излучения Хокинга и будут практически мгновенно испаряться в виде обычных частиц.

21 марта 2008 года в федеральный окружной суд Гавайев был подан иск[8] Уолтера Вагнера (Walter L. Wagner) и Луиса Санчо (Luis Sancho), в котором они, обвиняя CERN в попытке устроить конец света, требуют запретить запуск коллайдера до тех пор, пока не будет гарантирована его безопасность.
дант
Цитата
обвиняя CERN в попытке устроить конец света

Шикарное обвинение ))) Я бы даже за комплимент принял )
Ну... а вдруг мы умрем. Будет здорово )) Вот интересно, нафик все это делать, если ученые уже знают, что произойдет? )) Вот тут то и вспоминается обвинение
Дождь
Запуск Большого адронного коллайдера отложили на конец осени.
Начала экспериментов на Большом адронном коллайдере, расположенном в ЦЕРНе (Европейская организация по ядерным исследованиям в Женеве, Швейцария), стоит ожидать не раньше ноября этого года. Об этом заявил STRF главный учёный секретарь Объединённого института ядерных исследований в Дубне Николай Русакович. По его словам, пробный пуск ускорителя намечен ориентировочно на середину июля, однако для учёных-физиков это событие серьёзного интереса не представляет, пояснил эксперт.
Выдыхаем! Конец света отложили]]]
SnowWhite Queen
уф. а то я уже убежище копать начала))
дант
Цитата
однако для учёных-физиков это событие серьёзного интереса не представляет

собсна о чем и речь была
die_young
У них уже минивзрыв был кстати. Смотрели, что будет, если магнит нагреется.. Догрелся до 20...)
дант
Цитата
Смотрели, что будет

*срывающимся голосом* Ха! ха... фигасе... эксперимент...
Night_Snake
Блин, монтировка в ближайшее время не понадобится :(
Dark Silence
+Вата+
dreik
Видно все ждут когда ацкая машина сотоны всё таки БАХНЕТ! Нам осталось только молится великому и могучему КАЛЛАЙДЕРУ что бы он нас пощадил АМИНЬ!!!!
дант
Тут продадут вам БАК если хотите

читайте комменты к коллайдеру )))


gl (2008-08-07 13:02:57)
ICQ: http://112
купил коллайдер, поставил его в свой гироскопический синхростабилизатор... получился андронный гироскопический синхроколлайдер... доволен
Adrian LaCroix
Чеподрос
Давайте поговорим про адронный коллайдер. Я думаю, что не пи*данет. Пугает количество мудаков, которые думают, что пи*данет. © Тема Лебедев
GoodMusicForever
Вобще первый адронный коллайдер был разработан в СССР. Иными словами - это ускоритель частиц. Немогу ни чего сказать о пользе науке от него, но думаю, что определённая польза есть. А вот конца света от него не будет, это точно.
Моряк
Первый коллайдер был маленький.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
IP.Board © 2001-2025 IPS, Inc.