حضارة

مصادم هادرون الكبير الأوروبي

مصادم هادرون الكبير الأوروبي (صور 1)

مجموع الصور: 9   [ رأي ]

مصادم هادرون الكبير هو جهاز لعلماء فيزياء الجسيمات لاستكشاف جزيئات جديدة وتحديد الجزيئات المجهرية ، وهو جهاز فيزيائي عالي الطاقة يسرع في تصادم البروتونات. يعد مصادم هادرون الكبير الأوروبي أكبر مسرع للجسيمات وأكثرها حيوية في العالم ، حيث يضم 7000 عالم ومهندس من حوالي 80 دولة. بناه 40 دولة. إنه جهاز فيزيائي عالي الطاقة يعمل على تسريع تصادم البروتونات. إنه مسرع دائري ، مدفون 100 متر تحت الأرض ، ويبلغ طول نفقه الدائري 27 كم ، ويقع في المركز الأوروبي للأبحاث النووية (المعروف أيضًا باسم مختبر فيزياء الجسيمات الأوروبي) في جنيف ، سويسرا ، عبر فرنسا وسويسرا. الحدود. في 10 سبتمبر 2008 ، تم إطلاق المصادم لأول مرة للاختبار.

من أجل توفير التكاليف ، لم يحفر الفيزيائيون نفقًا جديدًا مكلفًا لاستيعاب المصادم الجديد ، وبدلاً من ذلك ، قرروا إزالة معجلات الإلكترون الإيجابية والسلبية التي وضعت أصلاً في المركز الأوروبي للأبحاث النووية واستبدالها بتصادم هادرون الكبير. 50000 طن من المعدات اللازمة للجهاز. عندما يتحرك حزمتان بروتون في الاتجاه المعاكس في النفق الدائري ، يتسبب الحقل الكهربائي القوي في زيادة طاقتهما بشكل كبير. في كل مرة تعمل هذه الجسيمات ، فإنها تكسب المزيد من الطاقة. للحفاظ على تشغيل شعاع البروتون عالي الطاقة هذا يتطلب مجالًا مغناطيسيًا قويًا للغاية. يتم إنتاج هذا المجال المغناطيسي القوي بواسطة مغناطيس فائق التوصيل يتم تبريده بالقرب من الصفر المطلق. إن أكثر ما يرغب الفيزيائيون في بنائه هو آلة بطول 30 كيلومتراً تحطم الإلكترونات والبوزيترونات بما لا يقل عن 500 مليار فولت إلكتروني.

في 8 نوفمبر 2010 ، بدأ العلماء في استخدام مصادم هادرون الأوروبي الكبير على الحدود السويسرية الفرنسية لإنشاء "انفجار كبير" صغير يحاكي العملية الآنية لتكوين الكون منذ حوالي 14 مليار عام. هذه هي المرة الأولى التي تستخدم فيها الماكينة أيونات الرصاص في التصادم ، حيث يتم استخدام البروتونات في التجارب السابقة. ويشار إلى أيونات الرصاص والبروتونات مجتمعة باسم "الهادرونات" ، ولكن الأول أكبر وأثقل من الأخير. داخل مدار دائري يبلغ طوله حوالي 27 كيلومتراً ، تسير حزمتا أيونات الرصاص في اتجاهين متعاكسين ، وفي كل مرة يركضان فيها ، يكتسبان طاقة وسرعة أكبر. درجة الحرارة العالية الناتجة عن الاصطدام تعادل 100 ألف مرة درجة حرارة قلب الشمس ، أي 10 تريليون درجة. ويعتقد أن درجة الحرارة هذه هي درجة الحرارة في غضون بضعة ملايين من الثانية بعد الانفجار الكبير الذي ولد قبل 13.7 مليار سنة. عند درجة الحرارة هذه ، سيتم إنتاج "بلازما كوارك-غلوون". تقول نظرية الفيزياء الحالية أنه في غضون بضعة ملايين من الثانية بعد ولادة الكون ، كانت هناك مادة تسمى "بلازما كوارك-غلوون" في الكون. يأمل العلماء في حل لغز تكوين الكون من خلال تجربة "الانفجار الكبير" المصغرة.

في عام 2010 ، قال العلماء المشاركون في مشروع مصادم هادرون الكبير (LHC) إنهم قد يكونون قريبين من بوس هيغز. يُعرف بوزون هيغز أيضًا باسم "جسيم الله" ويقال إنه يلعب دورًا مهمًا في تكوين الكون بعد الانفجار الكبير. في 5 أبريل 2015 ، بعد حوالي عامين من الصيانة والترقيات ، تم إعادة تشغيل مصادم هادرون الكبير الأوروبي وتم إطلاق المرحلة الثانية من التشغيل رسميًا ، ومن المأمول استكشاف وجود جسيمات فائقة التناظر لجزيئات هيغز مقرونة. يمكن أن يكون LHC خطوة كبيرة في العلوم والتكنولوجيا البشرية. على سبيل المثال ، سوف يصبح تكوين وتوليف المادة المضادة ممكنًا. إن العثور على المادة المضادة وأساليبها الاصطناعية سيمكّن من حل أزمة الطاقة لدينا وأن يصبح الوقود المفضل للسفر إلى الفضاء والسفر بين النجوم. تمتلك المادة المضادة قدرة مذهلة ، فقط كمية صغيرة من المادة المضادة ، ويمكن مقارنة طاقتها بإبادة المواد بملايين الأطنان من القنابل النووية.