Fenomen Wielkiego Zderzacza Hadronów

Przez wielu uznawany jest za technologię mogącą umożliwić człowiekowi podróże w czasie i przestrzeni – Wielki Zderzacz Hadronów jest legendarnym urządzeniem. Największa maszyna świata ma jedno zadanie – umożliwić nam lepsze poznanie cząstek elementarnych, co prowadzi do wielu niesamowitych, niemal fantastycznych odkryć. Naukowe podłoże przeprowadzanych eksperymentów jest niezaprzeczalnie istotne. Co tak właściwie do tej pory zrobił Wielki Zderzacz Hadronów?

Metoda działania i zastosowanie akceleratora

Akcelerator cząsteczek to urządzenie, które ma za zadanie przyspieszać i zderzać ze sobą cząsteczki niemal do najszybszej wykrytej przez człowieka prędkości – prędkości światła. W ten sposób zachodzą reakcje jądrowe, które pozwalają naukowcom na dokładne badanie właściwości cząsteczek oraz tego, jak przebiegają ich reakcje. Choć swoje zastosowanie znajdują również w radioterapii, a nawet kineskopach telewizorów, największy z akceleratorów – Wielki Zderzacz Hadronów, służy głównie do eksperymentów z zakresu fizyki jądrowej.

Cząsteczki, których właściwości są badane, są obdarzone ładunkiem elektrycznym. Podczas eksperymentu cząsteczki są przyspieszane w polu magnetycznym – przestrzeni, w której na dane cząsteczki działają pewne siły.

Przebieg działania – Run1 i Run2

Do tej pory Wielki Zderzacz Hadronów uruchomiono tylko dwa razy. Oba okresy działania nazwano analogicznie do siebie – Run1 i Run2. Run1 trwał od 2009 do 2012 roku – służył on głównie temu, by poznać urządzenie i dopracować interesujące naukowców parametry. Działał wtedy przy połowie swojej maksymalnej energii.

Z kolei Run2 trwał od 2015 do 2018 roku – podczas tego dwuletniego etapu akcelerator pracował już bardzo blisko przyjętej za nominalną energii. Obecnie trwają przygotowania do tego, by po raz kolejny uruchomić Zderzacz – wprowadzenie modernizacji do urządzenia z pewnością wpłynie na wykonywane w nim eksperymenty. Po zakończeniu Run3 znów dojdzie do dwuletniej przerwy.

Główne cele Wielkiego Zderzacza Hadronów

Jak każde urządzenie, powstał on w jakimś celu. Jego największe osiągnięcia do tej pory rozważa się w  nawiązaniu do bozonu Higgsa i ciemnej materii.

Bozon Higgsa

Jest to krótkotrwała cząsteczka, szybko przekształcająca się w bardziej stabilną cząstkę. Poprzez fakt, że jej przemiana jest bardzo szybka, dotychczas ciężko było uchwycić proces przemiany – dlatego też bozon Higgsa pozostawał w fazie spekulacji. Dlaczego jednak ta cząsteczka jest tak istotna?

Bozon Higgsa odpowiada za istnienie masy. Przewidywania dotyczące boskiej cząstki zakładają, że każda materia ma masę – o czym każdy wie. Udowodnienie istnienia cząstki odpowiedzialnej za to, że materia ma masę, jest zatem wiekopomnym odkryciem – być może jednym z największych w tym stuleciu.

Poszukiwanie ciemnej materii

Obecnie przeprowadzane modyfikacje mają doprowadzić do odkrycia ciemnej materii. Póki co istnieje jedynie hipotetycznie. Ciemna materia miałaby nieemitować i nie odbijać promieniowania elektromagnetycznego – naukowcy twierdzą, że istnieje, ponieważ wywiera pewien wpływ na grawitację. Naukowcy podejrzewają, że ma wpływ na przemieszczanie się galaktyk. Nie można jej mylić z ciemną energią, która jest odpowiedzialna za rozszerzanie się Wszechświata.

Dodatkowo, naukowcy pracują nad możliwością detekcji aksjonu – cząsteczki tworzącej ciemną materię oraz wyższych wymiarów. Wszystkie zmiany wprowadzane w Wielki Zderzacz Hadronów miałyby to znacząco ułatwić.

Wszelkie prawa zastrzeżone | © 2019 | Maxgraph