Hol vannak a gyorsítók, a tudomány és az élet részecskéi
Ha csak. A biológus kollégáival ellentétben (akik rágcsálókat, gyűrűs orrákat rendelhetnek az interneten), a fizikusoknak önállóan kell kísérletezniük magukat. Nem könnyű a megfelelő részecskék mennyiségét nagy sebességű ütközésre a nagyméretű hadron ütközőnél.
Mielőtt a részecske-gyorsítóba rávezetnénk, kitaláljuk, miért kell ezt csinálni. Mik a gyorsítók, és miért nem tudunk felgyorsítani semmi sokkal fontosabb, mint a részecskék?
De ha az LHC - szupersztár a világon a gyorsítók, sok más kevésbé ismert stúdió, a felvétel az album. Összességében mintegy 30.000 gyorsítók a világon, és lehet, hogy meg kell köszönjük a legpraktikusabb találmány. És ez nem csak szavak. A kutatók, akik szeretnének tanulni a szuperabszorbens polimereket használnak eldobható pelenkák, problémákba ütköztek tanulmányozták őket nedves állapotban, így - hogy-gát - alkalmazott röntgen mikroszkóppal (amely felgyorsított részecskék). Hogy képes azonosítani és vizsgálni a szerkezet a molekuláris láncok, a kutatók képesek voltak, hogy dolgozzon ki a megfelelő formula, ahol a modern pelenka száraz és megköszönni részecskegyorsító.
Ezen kívül a booster tökéletesen használható orvosi környezetben, különösen - a tanulmány a rák kezelések. Lineáris gyorsítók (amikor a részecskék ütköznek a cél a repülő egy egyenes vonal) irányított elektronok egy fém cél, vannak kapott eredményez nagy pontosságú és nagy energiájú röntgen-, amely tumorok kezelésére. És persze, akceierátorokkai elméleti elemi részecskefizika bárhol - bármely elmélet gyakorlást igényel. Most, hogy tudjuk, egy kicsit arról, hogy mi booster használnak, beszéljünk arról, hogy mit kell etetni őket.
Amint azt már említettük, a CERN tudósai részecskéket termelnek maguk számára. Ez hasonlítható össze azzal, hogy a könyvelő számológépet gyűjt. De a részecskefizika számára ez nem jelent problémát. Minden tudósnak meg kell kezdenie a hidrogént, az elektronokat egy duopolimer segítségével ki kell ütögetni, és egyedül kell maradnia a protonokkal. Egyszerűnek tűnik, de a valóságban ez nehezebb. Mindenesetre nem olyan könnyű azok számára, akik nem kapnak születésnapi kártyákat Stephen Hawkingtől.
A hidrogén olyan gáz, amely belép a részecskegyorsító első szakaszába - a duoplazmatronba. A Duoplasmatron egy nagyon egyszerű eszköz. A hidrogénatomok egy elektront és egy protont tartalmaznak. A duopolimatronban a hidrogénatom egy elektromos mező segítségével megszabadul az elektrontól. A protonoktól, elektronoktól és molekuláris ionoktól származó plazma marad, amely több szűrőhálózaton áthalad, és csak protonokat hagy.
A BAC nem csak protonokat használ a rutin feladatokhoz. A CERN fizikusai ütköznek az ólomionokkal a kvark-gluon plazma tanulmányozására, ami távolról emlékeztet bennünket arra, hogy mi az univerzum, mint régen. A nehézfémekkel (aranygal működő) ionokkal szemben a tudósok egy pillanatig létrehozhatnak egy kvark-gluon plazmát.
Már felvilágosult ahhoz, hogy megértsük, hogy a vezető ionok nem jelennek meg varázsütésre egy részecskegyorsító. Itt van, hogyan működik: CERN fizikusa elkezd összegyűlni ólomionoktól szilárd ólom-208 izotóp specifikus elem. Kemény ólom melegítjük gőz - akár 800 Celsius fok. Ezután verték elektromos áram, amely ionizálja a minta, hogy hozzon létre egy plazma. Az újonnan létrehozott ionok (atomok egy elektromos töltés, amely megszerzett vagy elvesztett elektronok) csúszik a lineáris gyorsító, amely biztosítja számukra a gyorsulás, ami még nagyobb veszteséget az elektronok. Aztán letér és még gyorsított - és ólomionoktól hajlandó menni egészen a protonok és megtört a gyomrában a Large Hadron Collider.