Mi az a Nagy Hadronütköztető?

A Large Hadron Collider (LHC) a világ legerősebb és legnagyobb részecskegyörzője. 27 km hosszú földalatti gyűrűből és négy nagy részecske detektorból áll.

A Large Hadron Collider az Európai Nukleáris Kutatási Szervezet (CERN) székhelyű nagyon nagy, nagyon erőteljes részecske-gyorsító. Egy 22 országgal együttműködő projekt, ez a legnagyobb és legnagyobb tudományos kísérlet, amit valaha építettek! Az LHC-t először 2008. szeptember 10-én állították fel, tíz évvel az építés után. A frissítés után 2015-ben újraindították a részecskékhez adott energia növelését

A hadron egy olyan részecske, amely kvarkokból áll, amelyeket erős erő tart. A hadronok közé tartoznak a neutronok, protonok, pionok és kaonok. A collider egyfajta kutatási részecske-gyorsító. Az ütköző a fénysugár két részének használatával irányítja a részecskéket, hogy ütköznek egymással egy érzékelő belsejében. Az LHC legtöbb kutatását a protonok közötti ütközést vizsgálja, de az ólomionok ütközésére használják. A tudósok összetörik a részecskéket, hogy elemezzék a melléktermékeket azzal a szándékkal, hogy megértsék a természet törvényeit, amelyek szabályozzák ezeket a részecskéket. Meg akarják látni, hogy a részecskefizika standard modellje rendelkezik-e, vagy hogy ezt a modellt felül kell-e vizsgálni.

A részecskék felgyorsulnak egy földalatti gyűrűben szupravezető elektromágnesekkel. Ezeknek a mágneseknek a megfelelő működéséhez hűtést kell végezniük a folyékony héliumot szállító csövek hálózatán keresztül. Vannak elektromágnesek, amelyek hajlítják a gerendát, de vannak olyan elektromágnesek is, amelyek összpontosítják a gerendát, és közelebb húzzák a részecskéket. A részecskék sugarai a gyűrű négy részecske-detektorának egyikébe ütköznek. Ezek az érzékelők ATLAS, CMS, ALICE és LHCb néven ismertek.

Az ATLAS egyike a két általános célú detektornak és a CMS-nek. Habár mind az ATLAS, mind a CMS hasonló célokkal rendelkezik, eltérő technológiát alkalmaznak. Az ATLAS és a CMS voltak a két részecske-detektorok, amelyek részt vettek a Higgs Boson 2013-ban történő felfedezésében. Az ALICE és az LHCb két olyan kísérletet tervezett, amelyek bizonyos jelenségek tanulmányozására szolgálnak. Az ALICE a nehéz ionok detektora, és a kvark-gluon plazmát tanulmányozza. Az LHCb az anyag és az anti-anyag közötti különbséget vizsgálja egy szépség kvarkként ismert részecske tanulmányozásával.

Két kisebb, TOTEM és LHCf kísérlet van, amelyek olyan részecskéket vizsgálnak, amelyek egymás mögé ütköznek egymás helyett. A MoEDAL egy másik kísérlet az LHCb közelében, és a hipotetikus mágneses monopolt keres.

{Microdata type="HowTo" id="10073"}

Gyakran ismételt kérdések a Nagy Hadronütköztetővel kapcsolatban?

Mi az a Nagy Hadron Ütköztető?

A Nagy Hadron Ütköztető (LHC) a világ legnagyobb és legerősebb részecskegyorsítója, amely a CERN-ben, Genf közelében található Svájcban. A legkisebb ismert részecskék vizsgálatára szolgál, amikor protonokat ütköztetnek rendkívül nagy sebességgel.

Hogyan működik a Nagy Hadron Ütköztető?

Az LHC a részecskéket közel a fénysebességhez gyorsítja egy kör alakú alagútban, majd összetöri őket. A kutatók ezeket az ütközéseket figyelik, hogy tanulmányozzák az alapvető fizikát, például az anyag építőköveit és az erőket, amelyek összetartják azokat.

Miért fontos a Nagy Hadron Ütköztető?

Az LHC segít a tudósoknak megérteni, hogyan működik az univerzum legalapvetőbb szinten. Jelentős felfedezésekhez vezetett, például a Higgs-bozon felfedezéséhez, és bővíti tudásunkat a fizikáról, az anyagról és az univerzum eredetéről.

Mit fedezett fel a Nagy Hadron Ütköztető?

Az egyik legismertebb felfedezés az LHC által 2012-ben a Higgs-bozon, amely megerősítette a fizika Standard Modelljének egyik kulcsfontosságú részét. Az ütköztető továbbra is új részecskéket keres és kutatja a sötét anyag titkait.

Látogathatják-e diákok vagy tanárok a Nagy Hadron Ütköztetőt?

Igen, a CERN vezetett túrákat és oktatási programokat kínál diákoknak és tanároknak. Virtuális túrák és források is elérhetők online, hogy segítsenek az osztályoknak megismerni az LHC-t és a részecskefizikát.