¿Por qué no hay noticias sobre el Gran Colisionador de Hadrones ahora? ¿Has tenido un accidente?
En este acelerador, dos corrientes de partículas de alta energía avanzan casi a la velocidad de la luz antes de chocar entre sí. Los dos haces de partículas se propagan en direcciones opuestas a través de diferentes tubos de haz, ambos en un vacío ultraalto. Un fuerte campo magnético los hace moverse alrededor de un anillo acelerador, que se obtiene mediante electroimanes superconductores. Estos electroimanes superconductores están fabricados a partir de cables especiales que funcionan en estado superconductor, conduciendo eficientemente la corriente eléctrica sin consumo de resistencia ni pérdida de energía. Para lograr este resultado, el imán debe enfriarse a -271 grados Celsius, una temperatura inferior a la del espacio exterior. Por lo tanto, la mayoría de los aceleradores están conectados a sistemas de división de helio líquido y otros equipos. Este sistema de división de helio líquido se utiliza para enfriar los imanes.
El Gran Colisionador de Hadrones utiliza miles de imanes de diferentes tipos y modelos para guiar haces de partículas alrededor de un acelerador. Los imanes incluyen 1.232 imanes bipolares y 392 imanes cuadrupolares con una longitud de 15 metros. Para doblar el haz de partículas se utilizan 1.232 imanes dipolares y 392 imanes cuadrupolares de entre 5 y 7 metros de longitud cada uno. Se utilizan para concentrar el flujo de partículas. Antes de una colisión, el LHC utiliza otro tipo de imán para "apretar" las partículas más cerca unas de otras para aumentar las posibilidades de una colisión exitosa. Estas partículas son muy pequeñas, así que déjelas chocar, como dos agujas disparadas desde dos lugares separados por 10 kilómetros.
Los operadores del acelerador, sus instrumentos e infraestructura técnica se encuentran alojados en el mismo edificio que el centro de control del CERN. Aquí, los flujos de partículas en el LHC colisionarán en cuatro zonas alrededor del anillo del acelerador, que corresponden a las ubicaciones de los detectores de partículas.
[Editar este párrafo] El más creativo
El colisionador de partículas más grande del mundo, la máquina más grande del mundo
La circunferencia precisa del LHC es de 26659 m, con 9.300 imanes en su interior. El Gran Colisionador de Hadrones no es sólo el acelerador de partículas más grande del mundo, sino también el refrigerador más grande del mundo, con sólo una octava parte del tamaño de su sistema de distribución de refrigeración. Se utilizarán 1.008 toneladas de nitrógeno líquido para bajar la temperatura de estos imanes a -193,2 grados Celsius antes de que el sistema de distribución refrigerada se llene con casi 60 toneladas de helio líquido y todos los imanes se enfríen a -271,3 grados Celsius (1,9 Kelvin).
Detector Alicia 1. Alice
Diagrama del BIGBANG El CERN lanzó el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) el 10 de septiembre de 2008. La máquina más grande del mundo promete desbloquear cinco misterios, incluido el origen del universo.
Durante las últimas décadas, los físicos han seguido profundizando su comprensión de las partículas fundamentales que componen el universo y los detalles de sus interacciones. Una mayor comprensión ha hecho que el "modelo estándar" de la física de partículas sea más completo, pero todavía hay lagunas en este modelo que nos impiden pintar una imagen completa. Para ayudar a los científicos a revelar estos misterios clave sin resolver en la física de partículas, se necesita una gran cantidad de datos experimentales, y el Gran Colisionador de Hadrones desempeña el papel de "proveedor de datos", lo que también es un paso muy importante. El Gran Colisionador de Hadrones puede acelerar dos protones a estados de energía sin precedentes y luego colisionar. La colisión en este momento puede traer resultados inesperados, absolutamente inimaginables para cualquiera.
La obra inacabada de Newton: ¿qué es la masa?
¿Cuál es el origen de la calidad? ¿Por qué las partículas diminutas tienen masa pero otras partículas no? Los científicos aún tienen que encontrar respuestas definitivas a estas preguntas. La explicación más probable parece encontrarse en el bosón de Heber. El bosón de Higgs es la última partícula no descubierta en la teoría de la física de partículas del "modelo estándar", y su existencia es la piedra angular de todo el "modelo estándar". La existencia de esta partícula fue predicha por primera vez por el físico escocés Peter Higgs en 1964, pero hasta ahora los científicos no la han visto en su forma real.
Los experimentos ATLAS y CMS buscarán activamente signos de esta esquiva partícula.
Una pregunta "invisible": ¿de qué está hecho el 96% del universo?
Todo lo que vemos en el universo, desde pequeñas hormigas hasta galaxias gigantes, está hecho de partículas ordinarias. Estas partículas se denominan colectivamente materia y constituyen el 4% del universo. Se cree que el resto está formado por materia oscura: materia no luminosa y energía oscura, que desempeña un papel extremadamente importante en la formación y funcionamiento de todo el universo. Detectarlos y estudiarlos es impensable. El estudio de las propiedades de la materia y la energía oscuras es uno de los mayores desafíos a los que se enfrenta la física de partículas y la cosmología.
Los experimentos ATLAS y CMS buscarán partículas supersimétricas para probar una hipótesis relacionada con la composición de la materia oscura.
La preferencia de la naturaleza: ¿por qué no podemos encontrar antimateria?
Vivimos en un mundo hecho de materia, y todo en el universo, incluidos nosotros los humanos, está hecho de materia. La antimateria es como la hermana gemela de la materia, pero lleva una carga opuesta. Cuando nació el universo, el Big Bang produjo cantidades iguales de materia y antimateria. Pero una vez que los hermanos gemelos se encuentren, "morirán juntos" y eventualmente se transformarán en energía. De alguna manera, una pequeña cantidad de materia sobrevivió para formar el universo en el que vivimos ahora, mientras que su gemelo, la antimateria, casi desapareció sin dejar rastro. ¿Por qué la naturaleza no puede tratar a estos gemelos por igual?
El experimento LHCb buscará diferencias entre materia y antimateria y ayudará a explicar por qué la naturaleza está tan sesgada. Experimentos anteriores han observado algunas diferencias entre los dos, pero los hallazgos hasta ahora son insuficientes para explicar por qué existe un aparente desequilibrio en la cantidad de materia y materia oscura en el universo.
El secreto del Big Bang: ¿Cuál fue el estado de la materia en el primer segundo después del nacimiento del universo?
Se cree que la materia que constituye todo lo que existe en el universo proviene de una serie de partículas elementales densas y calientes. La materia ordinaria del universo actual está formada por átomos, que tienen un núcleo compuesto por protones y neutrones, que se forman a partir de quarks combinados con otras partículas llamadas gluones. Esta unión es muy fuerte, pero en el universo primitivo, a los gluones les resultaba difícil unir los quarks debido a la temperatura extremadamente alta y la enorme energía. Es decir, la unión parece haberse formado en los primeros microsegundos después del Big Bang, cuando el universo tenía una mezcla muy caliente y densa de quarks y gluones llamada "quark-gluón" "plasma".
El experimento ALICE utilizará el Gran Colisionador de Hadrones para simular el universo original tras el Big Bang y analizar las propiedades del plasma de quarks-gluones.
El Mundo Oculto - ¿Existen realmente dimensiones adicionales del espacio?
Según la teoría general de la relatividad de Einstein, el espacio tridimensional de la existencia humana más el eje del tiempo constituyen el llamado espacio cuatridimensional. Teorías posteriores sugirieron que podría haber una dimensión oculta en el espacio. La teoría de cuerdas implica que los humanos no han observado dimensiones espaciales adicionales y que parecen surgir en condiciones de alta energía. Basándose en esta especulación, los científicos analizarán cuidadosamente los datos obtenidos por todos los detectores en busca de signos de dimensiones adicionales.
[Editar este párrafo] Evaluación de Seguridad
La energía producida por el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) está fuera del alcance de otros aceleradores de partículas, pero la colisión de la luz cósmica en la naturaleza produce Mayor energía. Durante muchos años, la seguridad de la energía generada por colisiones de partículas de alta energía ha atraído mucha atención. Con base en nuevos datos experimentales y una nueva comprensión de la teoría relacionada, LSAG recalibró una encuesta y análisis de LSAG de 2003. El equipo de evaluación de la seguridad está compuesto por científicos neutrales.
En 2003, se informó que las colisiones en el Gran Colisionador de Hadrones no eran riesgosas, por lo que no había razón para prestar demasiada atención a las cuestiones de seguridad. Ahora, estas conclusiones han sido revisadas y complementadas por la misión de evaluación de seguridad del LHC. Cualquier cosa que haga el LHC, la naturaleza lo ha hecho muchas veces en la vida de la Tierra y otros cuerpos celestes. La Junta de Política Científica del CERN ha reexaminado el informe de la misión de evaluación de seguridad del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) y ha coincidido con las opiniones de la misión. El Comité de Política Científica del CERN está compuesto por cirujanos hospitalarios que asesoran a la Junta Directiva del CERN. El CERN resume los principales argumentos que podrían respaldar el argumento del artículo a favor de la misión de evaluación de seguridad del LHC. Se anima a cualquier persona interesada en más detalles a discutir este tema directamente y los artículos técnicos y científicos con los que se relaciona.
Rayos Cósmicos
Al igual que otros aceleradores de partículas, el LHC recrea el fenómeno natural de los rayos cósmicos en un entorno de laboratorio controlado, lo que permite a los científicos estudiar los rayos cósmicos. Los rayos cósmicos son partículas producidas en el espacio exterior, algunas de las cuales se aceleran con mucha más energía que la producida por el Gran Colisionador de Hadrones. Durante unos 70 años de experimentos, se controlaron la energía y la velocidad a la que los rayos cósmicos viajan hacia la atmósfera terrestre. En los últimos miles de millones de años, el número de colisiones de partículas naturales en la Tierra ha sido aproximadamente equivalente a 654,38+0 millones de experimentos del Gran Colisionador de Hadrones, pero la Tierra todavía existe. Los astrónomos han observado una gran cantidad de cuerpos celestes más grandes en el universo, todos los cuales son bombardeados por rayos cósmicos. El funcionamiento del universo, al igual que los experimentos del Gran Colisionador de Hadrones, se realiza más de 10 mil millones de veces por segundo. La posibilidad de resultados peligrosos contradice la realidad que ven los astrónomos, ya que hoy en día todavía existen estrellas y galaxias.
Mini agujeros negros
Los agujeros negros se forman de forma natural cuando ciertas estrellas más grandes que nuestro sol explotan en las etapas finales de sus vidas. Empaquetan una gran cantidad de material en un espacio pequeño. Supongamos que se forma un pequeño agujero negro durante las colisiones de protones en el Gran Colisionador de Hadrones. Cada protón tiene la energía de un mosquito volador. Los agujeros negros astronómicos son más pesados que cualquier cosa que el Gran Colisionador de Hadrones pueda producir. Según las propiedades de la gravedad descritas por la teoría de la relatividad de Einstein, es imposible que el Gran Colisionador de Hadrones produzca un agujero negro diminuto. Pero algunas teorías puras predicen que el Gran Colisionador de Hadrones podría producir tales productos de partículas. Todas estas teorías predicen que las partículas producidas por el Gran Colisionador de Hadrones se fragmentarían inmediatamente. Por tanto, el agujero negro que crea no tendrá tiempo de concentrar materia y producir resultados visibles.
Si bien la teoría de la estabilidad de los pequeños agujeros negros es insostenible, los estudios de los pequeños agujeros negros producidos por los rayos cósmicos muestran que son inofensivos. Las colisiones en el Gran Colisionador de Hadrones son diferentes de las colisiones entre cuerpos celestes como la Tierra y los rayos cósmicos. Las nuevas partículas producidas por el proceso de colisión en el Gran Colisionador de Hadrones son generalmente más lentas que las producidas por los rayos cósmicos. Los agujeros negros estables están cargados o son neutros. Las partículas, ya sean producidas por los rayos cósmicos o por el Gran Colisionador de Hadrones, pueden combinarse con la materia ordinaria si están cargadas, proceso que se detiene cuando las partículas atraviesan la Tierra. El hecho de que la Tierra todavía exista descarta la posibilidad de que los rayos cósmicos o el Gran Colisionador de Hadrones puedan crear pequeños agujeros negros peligrosos y cargados eléctricamente. Si los pequeños agujeros negros estables no tuvieran carga, su interacción con la Tierra sería muy débil. Aquellos agujeros negros producidos por los rayos cósmicos pueden atravesarlo y entrar al espacio sin causar ningún daño a la Tierra, por lo que aquellos agujeros negros producidos por el Gran Colisionador de Hadrones también pueden permanecer en la Tierra. Sin embargo, hay cuerpos celestes en el universo que son más grandes y más densos que la Tierra. Los agujeros negros creados por colisiones de rayos cósmicos con cuerpos celestes como estrellas de neutrones o enanas blancas pueden quedar inactivos. El hecho de que sigan existiendo objetos densos como la Tierra descarta la posibilidad de que el LHC produzca agujeros negros peligrosos.
Partículas extrañas
Partículas extrañas es un término para una hipotética "materia extraña" diminuta que contiene casi la misma cantidad de partículas que los quarks extraños. Según las investigaciones más teóricas, las partículas exóticas pueden transformarse en materia ordinaria en una milésima de segundo. Pero, ¿pueden las partículas extrañas combinarse con materia ordinaria para formar materia extraña? Esta pregunta surgió cuando el Colisionador Relativista de Iones Pesados (RHIC) apareció por primera vez en los Estados Unidos en el año 2000. Un estudio de la época sugirió que no había motivo de preocupación. El Colisionador Relativista de Iones Pesados ha estado funcionando durante ocho años y ha estado buscando partículas extrañas, pero hasta ahora no ha encontrado nada. A veces, el Gran Colisionador de Hadrones, como el Colisionador Relativista de Iones Pesados, necesita atravesar un haz de núcleos pesados. Los rayos del LHC serían más energéticos que los del Colisionador Relativista de Iones Pesados, pero esto hace que la formación de partículas extrañas sea poco probable. Así como el hielo no se puede formar en agua caliente, las materias extrañas tienen dificultades para combinarse con las altas temperaturas producidas por este colisionador. Además, los quarks del LHC son más débiles que los del Colisionador Relativista de Iones Pesados, lo que dificulta la recolección de materia exótica. Por lo tanto, es menos probable que se produzcan partículas exóticas en el LHC que en el Colisionador Relativista de Iones Pesados. Este resultado confirma el argumento de que no se pueden producir partículas exóticas.
Burbuja de vacío
Algunas personas especulan que el universo no se encuentra en el estado más estable ahora y que la perturbación generada por el Gran Colisionador de Hadrones hará que entre en un estado más estable. estado Conocido como la burbuja del vacío, los humanos ya no existirán dentro de él. Si el Gran Colisionador de Hadrones realmente puede hacer esto, ¿no podrían las colisiones de rayos cósmicos lograr este efecto? Dado que esta burbuja de vacío no se creó en ningún lugar del universo actualmente visible a simple vista, el Gran Colisionador de Hadrones no podría producirla.
Monopolo magnético
Un monopolo magnético es una partícula hipotética con una carga magnética unipolar, cada una de las cuales tiene solo un polo norte o un polo sur. Algunas teorías puras afirman que, si existieran, los monopolos magnéticos provocarían la desaparición de los protones. Estas teorías también sugieren que tales monopolos magnéticos son demasiado pesados para ser producidos en el Gran Colisionador de Hadrones. Sin embargo, si los monopolos magnéticos fueran lo suficientemente pesados como para aparecer en el Gran Colisionador de Hadrones, entonces los rayos cósmicos habrían impactado la atmósfera de la Tierra hace mucho tiempo, produciendo el material. Si existieran, la Tierra sería muy eficaz para detenerlos y capturarlos, y la gente ya los habría descubierto. El hecho de que la Tierra y otros cuerpos celestes sigan existiendo descarta la posibilidad de que los peligrosos monopolos magnéticos capaces de tragar protones sean lo suficientemente ligeros como para producirse en el Gran Colisionador de Hadrones.
Informe y evaluación
Físicos de Europa y Estados Unidos han estado realizando experimentos para estudiar la seguridad de las colisiones de alta energía en aceleradores de partículas, y no participaron en el Gran Estudio de Hadrones. Experimento del colisionador. Los expertos de la comunidad científica evaluaron los resultados de sus análisis y coincidieron en su conclusión de que las colisiones de partículas en los aceleradores no son peligrosas. El CERN ha encargado a un equipo de físicos de partículas que sigan las últimas especulaciones sobre colisiones en el Gran Colisionador de Hadrones. Estos físicos no participan en los experimentos del LHC.
Simulación del Big Bang
Xinhuanet, Ginebra, 10 de septiembre (Reportero Yang Jingde) Después de más de diez años de construcción, el Gran Colisionador de Hadrones del Instituto Europeo de Física de Partículas (CERN) ) Se lanzó oficialmente el 10 de septiembre y se inyectó el primer haz de protones en el colisionador.
Aproximadamente a las 9:38 hora local del día 10 (15:38 hora de Beijing del día 10), la directora del proyecto del LHC, Lynn Evans, emitió la orden de inicio y se inyectó el primer haz de protones en la instalación. El LHC, en un túnel circular de 27 kilómetros y una profundidad de 100 metros, entró en funcionamiento.
El Gran Colisionador de Hadrones (LHC) fue diseñado a principios de los años 90. Su puesta en servicio proporcionará a los científicos un arma poderosa para estudiar el origen del universo y las características de diversas partículas elementales.
Cerca de 7.000 científicos e ingenieros de más de 80 países y regiones participaron en la construcción del Gran Colisionador de Hadrones. Investigadores de casi diez institutos de investigación y universidades de China participaron en la construcción de grandes detectores para los cuatro experimentos a gran escala en el LHC.
Servicio de Noticias de China, 10 de septiembre. El Gran Colisionador de Hadrones (LHC) de la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN) comenzará a simular el experimento del Big Bang a las 15:30 del 10 de septiembre, hora de Beijing. Algunas personas temían que el experimento del impacto pudiera tener consecuencias catastróficas. De repente, las teorías apocalípticas se difundieron por todas partes.
Según Singtao Global Network, en el túnel circular de 27 kilómetros de largo dentro del Gran Colisionador de Hadrones, los imanes superconductores aceleran protones e iones hasta acercarse a la velocidad de la luz y luego chocan a temperaturas ultraaltas. 100.000 veces la temperatura del sol hizo erupción en un espacio muy pequeño. Este momento es como después del big bang, se liberó una gran cantidad de energía y partículas elementales que se enfriaron para formar protones y neutrones.
Se informa que el LHC, el mayor colisionador de hadrones de la historia, se encuentra entre 46 y 150 metros bajo tierra en la zona montañosa de la frontera suiza-francesa. Tardó casi 20 años desde su concepción hasta su finalización, costó 6.000 millones de francos suizos y atrajo la participación de 5.000 científicos de 80 países.
“Estamos entrando en un nuevo mundo de la física”, afirmó Peter Jenni, portavoz de ATLAS, una cámara digital gigante que puede tomar 600 millones de fotografías de colisiones entre protones 10 es un hito muy importante.
ATLAS es uno de los cuatro enormes laboratorios instalados en el túnel circular, y los detectores colocados alrededor del túnel circular monitorearán el proceso de impacto.
A algunas personas les preocupa que el experimento de impacto pueda traer consecuencias catastróficas, o crear un pequeño agujero negro que se trague la Tierra, o teóricamente producir un extraño grupo de quarks que cambiará la Tierra. Abundan las teorías del fin del mundo.
El 11 de septiembre de 2008, el mayor colisionador de partículas del mundo entró en funcionamiento. Completó con éxito su primer gran experimento inyectando un haz de protones en un túnel de 27 kilómetros de largo. Los científicos esperan que este importante paso ayude a comprender la composición del universo.
Después de una serie de pruebas, dos puntos blancos parpadearon en la pantalla del ordenador a las 10:36 de la mañana. Esto muestra que los protones han recorrido toda la longitud del Gran Colisionador de Hadrones de 3.800 millones de dólares.
La líder del proyecto, Lyn Evans, dijo después de que el haz de protones completó su viaje: "Ya está hecho".
Laboratorios tan lejanos como Chicago lo celebran con champán. Los científicos observaron este proceso vía satélite. Los físicos de todo el mundo tienen ahora más poder que nunca para destrozar las distintas partículas de los átomos y poder descubrir cómo se crean.
"Bien hecho a todos", dijo el jefe del CERN, Robert Emma, animando a los científicos en la sala de control del colisionador en la frontera suiza-francesa.
Europa El Instituto de Física de Partículas comenzó a inyectar protones en el túnel hace menos de una hora.
Los científicos han probado ahora con éxito que el haz de protones gira en el sentido de las agujas del reloj. El CERN planea ejecutarlo en sentido antihorario. Con el tiempo, los científicos dispararán dos haces de protones en direcciones opuestas, creando las condiciones para el universo poco después del Big Bang. Los científicos creen que el Big Bang creó el universo.
El experimento que puso en marcha el colisionador es el experimento de física más grande de la historia. El proyecto ha enfrentado anteriormente la oposición de algunos escépticos. A estas personas les preocupa que la colisión de protones pueda terminar poniendo en peligro la Tierra.
Los escépticos dicen que el subproducto de la colisión podría ser un agujero negro microscópico cuya gravedad es tan fuerte que puede absorber planetas y otras estrellas.
James Gillies, portavoz principal de la Organización Europea para la Investigación Nuclear, dijo hoy antes de poner en marcha el colisionador: "Eso es una tontería".
Sobre la cuestión de la seguridad del experimento, CERN El centro de investigación cuenta con el apoyo de varios científicos de renombre, entre ellos el británico Stephen Hawking. Estos científicos ayudaron a disipar las preocupaciones y declararon que el experimento era completamente seguro.
Gillis dijo: "Hoy hicimos una pequeña parte del trabajo. El resultado realmente bueno será hacer funcionar otro haz de protones..."
El proyecto está patrocinado por el CERN de 20 estados miembros europeos. Atrae a investigadores de más de 80 países.
El colisionador está diseñado para acelerar un haz de protones a casi la velocidad de la luz, orbitando el túnel 1,1.000 veces por segundo.
Una serie de experimentos en el CERN pueden revelar más sobre la "materia oscura", la antimateria y las dimensiones ocultas del espacio-tiempo. También puede encontrar evidencia del bosón de Higgs, una partícula hipotética. Los científicos creen que el bosón de Higgs proporcionó masa a todas las demás partículas y, por lo tanto, fue importante en la formación del universo.
Algunos científicos han estado esperando 20 años para utilizar el Gran Colisionador de Hadrones.
El sitio web "Times" publicó un artículo el 9 de septiembre titulado "Hawking apuesta 50 libras por el mundo, el universo y la partícula divina". El resumen del contenido es el siguiente.
Cuando el acelerador de átomos más grande del mundo comience a golpear partículas, es posible que se cree un agujero negro en miniatura.
Si surgiera este agujero negro en miniatura, la Tierra no sería destruida, como dicen algunos alarmistas, pero le haría ganar al profesor Stephen Hawking el Premio Nobel.
Mientras los científicos hacen los últimos preparativos para el lanzamiento del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) mañana por la mañana, el físico más famoso Stephen Hawking dijo que si el colisionador crea un agujero negro, esto probaría su propia teoría y, sin duda, ganarle el Premio Nobel.
Pero los profesores de matemáticas de la Universidad de Cambridge no tienen esperanzas de tal victoria. Calculó que la probabilidad de que el colisionador del LHC formara un agujero negro era inferior al 1%. Dijo: "Creo que la probabilidad de que el LHC genere suficiente energía para formar un agujero negro es inferior al 1%. Así que no voy a contener la respiración".
De hecho, el LHC es más Probablemente le costará a Hawking la derrota ante la apuesta del profesor Gordy Cain de la Universidad de Michigan. Apuestan por la existencia del bosón de Higgs. Hawking no cree que exista la llamada "partícula de Dios", una partícula que da masa a la materia, pero Kane cree que se encontrará pronto. En 2000, Hawking hizo esta apuesta de 100 dólares con Kane.
Si el bosón de Higgs existe, es casi seguro que el LHC lo encontrará. Hawking dijo: "El LHC aumentará en una cuarta parte el nivel de energía que necesitamos para estudiar las interacciones entre partículas. Según la teoría actual, esto debería ser suficiente para encontrar el bosón de Higgs, que da masa a todas las demás partículas. Creo que sería sería más emocionante si no encontráramos el Higgs. Sería una señal de que algo anda mal y necesitamos repensarlo. Te apuesto $100 a que no encontraremos el Higgs. Cuando se descubre el bosón de Higgs, es casi seguro que los autores de la teoría, el profesor Peter Higgs de la Universidad de Edimburgo, y dos desconocidos físicos belgas, François Engler y Robert Blue, ganarán el Premio Nobel.
La idea de que Hawking pueda ganar el Premio Nobel se basa en otra teoría física: en 1974, propuso que los agujeros negros emiten radiación a pesar de su gravedad extremadamente fuerte. Inicialmente, la idea fue ampliamente cuestionada, pero ahora la "radiación de Hawking" es generalmente aceptada, aunque, al igual que el bosón de Higgs, no hay evidencia directa de que realmente exista.
El colisionador LHC podría producir agujeros negros en miniatura en rápida descomposición, tal como lo imaginó Hawking. Pero no estamos seguros de que los aceleradores puedan obtener la enorme energía necesaria para formar un agujero negro.
Sin embargo, incluso si se formaran agujeros negros, no representarían una amenaza porque las matemáticas que prueban la posibilidad de su formación también dictan que se desintegrarían inmediatamente.
Hawking dijo: "Si las colisiones de partículas en el LHC crean un agujero negro en miniatura, lo cual es poco probable, por supuesto el agujero negro se disiparía y crearía un patrón único de partículas. En la atmósfera de la Tierra, algo como esto Las colisiones con niveles de energía iguales o superiores ocurren millones de veces al día y no causan ninguna consecuencia adversa”.
Según el informe de Associated Press del día 8, cuando los científicos realizaron el experimento de física más grande de la historia, este semana, también se enfrentarán a la tarea de "encontrar una aguja en un pajar".
En un túnel subterráneo de 27 kilómetros de longitud en la frontera entre Francia y Suiza, los científicos esperan detectar más "materia oscura" y evidencia invisible del bosón de Higgs.
El éxito de este experimento de 654.380 millones de dólares depende de si la teoría existente del universo es sostenible.
Sin embargo, cuando el experimento comenzó en junio de 5438+00, incluso la capacidad informática del CERN era grande y no podía manejar el flujo continuo de datos en ese momento. Por eso, el laboratorio del CERN en Ginebra ideó una manera de conectar más de una docena de grandes centros de red en todo el mundo para la distribución de carga.
Este es el centro de la red informática del Gran Colisionador de Hadrones (LHC). Se trata de una red global de 60.000 ordenadores que analizan todo lo que sucede cuando los protones chocan en el LHC.
David Colin, científico del Imperial College de Londres que trabaja en el Centro Computacional Grid del LHC, dijo: "Grid es la tercera generación de Internet, pero a diferencia de Internet, lo que disfrutas son las capacidades de la computadora". , no archivos."
Cuando cuatro enormes detectores entren en funcionamiento con 10 veces más precisión que cualquier herramienta anterior, se generará una enorme cantidad de datos. Este tipo de potencia informática es necesaria si los científicos quieren encontrar lo que buscan.
Ian Bird, responsable del centro del CERN, dijo: "Puedes pensar en esto como una cámara digital gigante, con 65.438+50 millones de píxeles y 600 millones de disparos por segundo". Elimina todos los datos inútiles y deja solo los más interesantes. Pero todavía se analizan 1,5 petabytes (1,024 terabytes) de datos cada año. Eso es suficiente para llenar 2 millones de DVD.
Los datos se transmiten a través de líneas de alta velocidad a 11 centros de investigación importantes en Europa, América del Norte y Asia, y luego se distribuyen a una red de aproximadamente 150 centros de investigación en todo el mundo.
Collin dijo: "Sin esta infraestructura, los experimentos del LHC serían imposibles. Por eso los físicos de partículas conceden tanta importancia a este centro de la red computacional".
9.10 No. Resultados de un solo paso
Aproximadamente a las 10:25 hora local (16:25 hora de Beijing), el primer haz de protones atravesó el Gran Colisionador de Hadrones y los investigadores in situ aplaudieron.
[Editar este párrafo] Mejorar la vida humana
Ahora, la principal tarea del colisionador de hadrones es descubrir el principio de formación de la masa material.
Mucha gente puede pensar que la investigación teórica avanzada en el campo de la física de altas energías no tiene nada que ver con nuestra vida diaria y no vale la pena gastar cientos de millones de dólares.
Hace más de 100 años, Einstein descubrió la ecuación masa-energía, es decir, masa y energía se pueden convertir entre sí. Mucha gente también encuentra inútil esta ecuación. Sin embargo, la bomba atómica desarrollada bajo la guía de esta teoría permitió a la gente ver el horror de la física de altas energías. Más tarde, la energía nuclear se utilizó para generar electricidad, lo que hizo que la gente se diera cuenta de que la ecuación masa-energía realmente mejoraba nuestras vidas.
Si se puede revelar el principio de formación de la masa de materia, se revelarán más misterios de la materia, como la formación y síntesis de antimateria, y será posible la formación y síntesis de agujeros negros. Encontrar antimateria y cómo sintetizarla resolverá potencialmente nuestra crisis energética y se convertirá en el combustible preferido para los viajes espaciales y los viajes interestelares. La antimateria es increíblemente poderosa y sólo una pequeña cantidad de antimateria puede compararse con una bomba nuclear de varios millones de toneladas. Un día, los humanos no sólo podrán viajar al espacio en naves espaciales propulsadas por antimateria, sino que la electricidad utilizada por los electrodomésticos también procederá de plantas de energía de antimateria.
Además, en el proceso de construcción de este dispositivo experimental a gran escala, los científicos han obtenido muchos resultados de investigaciones científicas que han mejorado nuestras vidas. Por ejemplo, Internet que utilizamos comúnmente hoy en día fue inventado originalmente por científicos del CERN para resolver el problema de la transmisión de datos. Además, el Colisionador de Hadrones también traerá algunos logros científicos inesperados, como mejorar el tratamiento del cáncer, destruir desechos nucleares y ayudar a los científicos a estudiar el cambio climático. Las radioterapias existentes pueden matar las células cancerosas y dañar el tejido sano circundante. Los haces de partículas de alta energía producidos por los colisionadores pueden minimizar este daño porque pueden atravesar tejido sano y actuar sólo sobre tumores. Algunos meteorólogos dicen que si se descubre que los haces de partículas de alta energía contribuyen a la formación de nubes, en el futuro podría ser posible controlar los rayos cósmicos para cambiar el clima.