Fantastisk maskine, der opdagede Higgs boson

• En fantastisk maskine, der opdagede Higgs boson

For nylig har forskere fra Det Europæiske Center for Nuclear Research CERN i Schweiz opdaget Higgs boson - "Gud partikel" en subatomare partikel kaldet Søgningen efter "guddommelige" partikler var næsten 50 år. Stand til at opdage Higgs-partikel i forsøgene på Large Hadron Collider, den vigtigste accelerator ring, som er på den 27 kilometer underjordisk tunnel.

Higgs er et væsentligt element i den Standard model - fysisk teori, som beskriver interaktionen af alle elementarpartiklerne: den forklarer tilstedeværelsen af fænomenet masse.

Vi tager et nærmere kig med en fantastisk maskine værd $ 6 milliarder, som opdagede Higgs boson. Velkommen til en verden af subatomare partikler!

Fantastisk maskine, der opdagede Higgs boson

På billedet: engelsk fysiker, medlem af Royal Society of Edinburgh Peter W. Higgs. Det var ham, der i 60'erne forudsagde eksistensen af Higgs-partikel, som er ansvarlig for massen af elementarpartikler. I deres taler, Peter sagde, at hvis Higgs ikke bliver fundet, vil det betyde, at han og mange andre fysikere ikke forstår mere om, hvordan interaktioner af elementarpartikler.

Higgs partiklen er så vigtigt, at den amerikanske fysiker og nobelprismodtager Leon Lederman kaldte det "Gud partikel".

Således, som allerede nævnt, Higgs boson blev opdaget under forsøg på Large Hadron Collider. Det blev bygget i Forskningscenter for Det Europæiske Råd for Nuclear Research (CERN) nær Geneve, på grænsen mellem Schweiz og Frankrig.

Large Hadron Collider er det største forskningscenter i verden. Dette er en kæmpe partikelaccelerator designet til at fremskynde protoner og tunge ioner. Lad os se, hvordan det blev skabt. På billedet: er æglæggende underjordisk tunnel i Frankrig og Schweiz, med en omkreds på næsten 27 km, 2000 år. Dybden af tunnelen placering - fra 50 til 175 meter.

I byggeriet og forskning deltog med mere end 10.000 forskere og ingeniører fra mere end 100 lande, herunder fra Rusland.

På billedet: er den mekaniske installation af Hadron kalorimeter ATLAS detektor, som er netop designet til at søge efter Higgs boson og "ikke-standard fysik", især mørkt stof. Alle ved Large Hadron Collider er 4 hoved- og 3 yderligere detektor. August 12, 2003.

Den store Collider navngivet på grund af deres størrelse: længden af den store ring accelerator er 26,659 meter. Gå rundt i 27-kilometer underjordisk tunnel, der er designet til at rumme den cirkulære accelerator, er det bedst at transportere.

Den elektromagnetiske kalorimeter - en anordning, som måler energien af partiklerne. I den samlede form, er en væg højde på 6 meter og 7 meter i bredden. Den består af 3300 blokke.

Ideen med opførelsen af Large Hadron Collider blev født i 1984 og blev officielt godkendt ti år senere. Dens konstruktion begyndte i 1998.

På billedet: speederen ringen af Large Hadron Collider, som ligger i en underjordisk tunnel direkte under internationale lufthavn Geneve.

Hadron Collider kaldes fra det faktum, at det fremskynder hadroner, dvs. tunge partikler sammensat af kvarker.

Levering til stedet for den mekaniske magnetiske ATLAS detektor.

Hovedformålet med opførelsen af Large Hadron Collider har været raffinering eller tilbagevist af Standardmodellen - den teoretiske struktur af fysik, hvis dannelse blev afsluttet i 1960-1970, beskriver elementarpartikler og tre af de fire fundamentale kræfter (undtagen tyngdekraft): stærk, svag, og elektromagnetisk. Den vigtigste opgave for LHC var at bevise eksperimentelt eksistensen af Higgs-partikel. Han blev fundet 4 juli 2012.

Det er en integreret del af ALICE - en af seks eksperimentelle enheder, der blev konstrueret ved Large Hadron Collider. 3584 bly wolframat krystaller. ALICE er optimeret til at studere kollisioner af tunge ioner.

Forsøgsopstillingen ALICE.

Den officielle lancering af Collider blev gjort september 10, 2008. De data, der kommer fra Large Hadron Collider, behandles i 140 datacentre fordelt på 33 lande over hele verden. Hvert år vi nødt til at håndtere 15 millioner gigabyte data!

ATLAS detektor under samlingen. De samlede dimensioner af ATLAS detektoren: længde - 46 meter, diameter - 25 meter, den samlede vægt - omkring 7000 tons. I dette eksperiment detektoren udføre det samme navn, der er designet til at søge efter supertunge elementarpartikler, herunder den nyopdagede Higgs-partikel.

ATLAS detektor.

Compact Muon magnetventil - en af de to store afdeling partikel-detektor, skabt af det europæiske center for Nuclear Research og designet til at studere egenskaberne for mikroverden. Det er placeret i en underjordisk hule imponerende dimensioner: 53 meter lang, 27 meter bred og 24 meter høj.

Den engelske fysiker Peter Higgs, hvis navn blev kaldt boson. Ved siden af ATLAS detektoren, i april 2008.

Observationer af Higgs bosoner vil ikke kun gøre det muligt at forstå oprindelsen af masse, men også bidrage til at opklare mysteriet om mørkt stof.

Samlingen af Large Hadron Collider, den 16. juni, 2008.

27-kilometer underjordisk tunnel omfatter to rør, som er parallelle og skærer kun ved placeringen af detektorerne. På billedet: en lineær accelerator af lavenergi-partikler Linac2, der ligger i en underjordisk tunnel. Samlet Large Hadron Collider har seks vigtigste acceleratorer.

ATLAS indre detektor. Detektoren producerer en enorm mængde information - omkring 1 petabyte = 1.024 terabyte "rå" data i sekundet!

I ATLAS eksperimentet, blev overværet af omkring 2000 forskere og ingeniører fra 165 universiteter og laboratorier i 35 lande, herunder fra Rusland.

En fantastisk maskine - Large Hadron Collider. På billedet: en universel partikel-detektor - Kompakt Muon Solenoid.

Prisen på Large Hadron Collider blev estimeret fra 3,2 til 6,4 milliarder euro, hvilket gør det til det dyreste videnskabeligt eksperiment i menneskehedens historie.

På billedet: en af de ende kalorimetrene ATLAS detektor. Utrolig stor og kompleks konstruktion.

En anden tilgængeligt elementarpartikelfysikken detektor - kompakt muon solenoide.

Omkring LHC var mange rygter. For eksempel, det repræsenterer en stor fare for menneskeheden og dens lancering kunne føre til verdens ende. Begrundelsen var udtalelser fra videnskabsfolk, der, som følge af partikel kollisioner i Collider mikroskopiske sorte huller kan angiveligt dannes: så var der udtalelser, at de kan "suge" alle vores Jord.

Der var også frygt for, at opdagelsen af Higgs-partikel ville forårsage ukontrolleret vækst af massen i universet. Der var endda anekdote: "Fysikere har en tradition - hver 14 milliarder år at samle og køre LHC." Årsagen til rygterne viste sig at være banal: ord forskerne er blevet fordrejet og misforstået af journalister.

monteringsring accelerator i en underjordisk tunnel.

arbejder indenfor huler placering kalorimeter (et instrument, der måler partiklernes energi) i ATLAS detektoren.

Endnu mere. Efter afslutningen af en session i 2012, vil Collider blive lukket for en langsigtet reparation. Reparationer, formodes at vare mindst et og et halvt år, og vil tage hele 2013. Nogle forskere fra USA og Japan tilbyde efter at have arbejdet på Large Hadron Collider for at starte arbejdet med en ny Very Large Hadron Collider.

På billedet: Otte slanger - en magnet omgiver kalorimeter. Alt dette flot design er en del af en af de partikeldetektorer af LHC.

Ifølge forskerne opdagede Higgs boson kan kaste lys over oprindelsen af universet og at forstå, at var vores univers i de første øjeblikke efter Big Bang.