2008년에는 세계에서 가장 비용이 많이 드는 과학 프로젝트 중 하나인 대형 강입자 충돌기(Large Hadron Collider)가 시작되었습니다. 이 충돌기의 네트워크에서 소비되는 전력은 상상할 수 없습니다. 이 충돌기의 일부가 통과하는 영토(다른 부분은 스위스 영토를 통과함)를 통과하는 프랑스가 물리학자들에게 다음 중 하나의 전력을 제공했다고 말하면 충분합니다. 업무용 원자력 발전소.

이 차의 가격은 환상적입니다. 100억 달러가 넘습니다. 이 세계 최대의 충돌기는 제작하는 데 24년이 걸렸습니다.

LHC, 또는 서양에서는 LHC(Large Hadron Collider)라고 부르며 1984년에 탄생했습니다. 건설은 유럽 이사회가 1994년에 이 프로젝트의 창설을 승인하기 전에도 거의 즉시 시작되었습니다(그러한 비용으로 세계 어느 나라도 그러한 가속기를 처리할 수 없다는 것이 즉시 명백해졌으며 오직 글로벌 협력만이 가능했습니다). LHC는 길이가 26.7km이며 이전에 세계 최대 가속기 중 하나인 LEP(Large Lepton Collider)가 있던 자리에 위치해 있습니다. 이름에서 가속된 입자의 유형이 변경된 것이 분명합니다. 전자(가장 가벼운 렙톤 중 하나, 즉 전자기 및 약한 상호작용에 참여하는 입자)가 LEP에서 가속되면 강입자는 LHC에서 가속됩니다. 강한 상호작용에 참여하는 입자(양성자).

전체적으로 세계에는 네 가지 유형의 상호 작용이 있습니다. 행성을 제자리에 유지하는 중력, 원자핵을 하나의 전체로 유지하는 강한, 자석의 극 또는 다른 전하의 인력을 유발하는 전자기 예를 들어 원자의 붕괴 동위원소에서 전자나 양전자가 방출될 때 소위 베타 방사능이 존재하게 됩니다. .

LHC 양성자의 에너지는 14TeV(14테라전자볼트 또는 14,000,000,000,000eV)로 세계에서 가장 높으며, 납 핵과 충돌하여 5.5GeV(5.5기가전자볼트 또는 5,500,000,000)의 에너지로 가속됩니다. 이는 오늘날 최고 수준의 에너지 가속기인 국립 연구소에 위치한 Tevatron보다 훨씬 더 큰 규모입니다. 브룩헤이븐(미국)의 페르미.

LHC는 프랑스와 스위스를 관통하는 자연암반 위에 약간 기울어져 위치해 있습니다. 이를 통해 가속기의 높은 지진 안정성을 보장할 수 있으며, 이 가속기의 멀티톤 자석을 서로 상대적으로 정렬하려면 5미크론 이상의 정확도가 필요합니다. 터널의 깊이는 100미터이다.

LHC의 "소유자"는 유럽 핵 연구 센터(CERN 또는 프랑스 Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire의 CERN)입니다.

"가속기"와 "충돌기"라는 단어는 이 설치물이 미국과 소련에서 동시에 개발된 소위 충돌 빔 방법을 구현한다는 것을 의미합니다. 동시에 동일한 전하 기호의 첫 번째 빔인 전자-전자가 미국에서 처음 발견되었지만 다른 전하 기호의 빔, 즉 물질과 반물질은 노보시비르스크 핵물리연구소에서 만든 VEP-1 가속기에서 처음 만났습니다.

이 방법의 핵심은 입자 빔이 가속기의 진공 챔버 내부의 빛의 속도와 단지 백만분의 일 및 수십억 분의 1 차이의 속도로 "비행"하여 한곳에서 충돌한다는 것입니다. 이 경우 물질과 반물질은 소멸되고, 그 에너지는 완전히 에너지로 전환되어 새로운 입자가 탄생하게 된다. 이것이 소립자의 세계를 연구하는 방법입니다. 나중에 동일한 유형의 입자(가장 중요한 것은 충전된다는 것)를 다른 입자(또한 충전됨)와 만날 수 있다는 것이 밝혀졌습니다. 그 후 양성자, 반양성자 및 핵만 가속되기 시작했습니다. 다양한 요소, 전자 껍질이 완전히 또는 부분적으로 "벗겨져" 원자핵만 남게 됩니다.

LHC와 4개의 탐지기(또한 세계에서 가장 큰 탐지기)의 주요 과학적 임무는 소위 초대칭 입자를 찾는 것입니다. 20세기 초에는 네 가지 유형의 상호 작용이 모두 한때 통합되었다는 가설이 제시되었지만(이 가설을 통일장 이론이라고 함) 우주가 냉각됨에 따라 점차적으로 갈라지기 시작한 것으로 알려져 있습니다. ”를 서로 분리하여 이제 4가지 유형이 남았습니다.

전자기 상호작용과 약한 상호작용이 서로 연결되어 있다는 것은 이미 입증되었습니다. 이는 약한 상호작용을 설명하는 소위 Weinberg-Salam 이론에 의해 입증됩니다. 또한 강한 상호작용이 전기약한 상호작용과 결합된다는 추가 가설(표준 모델이라고 함)도 있으며, 새로 제작된 가속기는 바로 이 사실을 증명하려는 의도입니다.

가속기의 두 번째 임무는 소위 "톱 쿼크"(t-쿼크)를 포함하는 입자를 연구하는 것입니다. 모든 물질이 원자로 구성되어 있고 원자가 핵과 전자로 구성되어 있다면 핵은 핵자(양성자와 중성자)로 구성됩니다. 양성자와 중성자와 유사한 다른 무거운 입자가 있습니다. 이들을 하나로 묶는 것은 6가지 유형의 쿼크(그리고 이에 상응하는 6가지 반쿼크)로 구성되어 있다는 것입니다. 가장 무거운 쿼크는 생성할 에너지가 충분하지 않기 때문에 지금까지 연구할 수 없었습니다. 상부 쿼크가 소위 힉스 보손의 탄생에 기여할 것이라는 예측이 있는데, 이는 초대칭 이론과 표준 모형을 직접적으로 확증하는 것입니다. 힉스 보존의 붕괴는 방향을 제시할 수 있습니다 추가 연구특히 네 가지 상호 작용을 모두 하나의 전체로 결합하려는 시도, 즉 빅뱅 순간에만 우주에 존재했던 상태입니다.

가속기의 세 번째 임무는 소위 쿼크-글루온 플라즈마, 즉 핵 물질이 실제로 하나의 엄청나게 조밀하고 뜨거운 덩어리로 뭉쳐지는 상태를 연구하는 것입니다. 그곳에서 일어나는 과정을 이해하는 것은 물리학자들을 만족시킬 수 있는 수학적 엄격함의 상태에서는 아직 존재하지 않는 강한 상호작용 이론을 구축하는 데 도움이 될 것입니다. 이는 방법에 대한 우리의 이해를 크게 향상시킬 수 있습니다. 핵 과정우주의 다양한 중원소 형성에 관한 물리학과 천체물리학적 과정을 다루고 있습니다.

가속기의 네 번째 임무는 광자-광자 충돌에 대한 연구입니다. 여기서의 요점은 이것입니다. 광자는 전자 및 양전자와 함께 전자기 및 약전기 상호작용에 모두 참여합니다. 또한 전하가 없기 때문에 물질 깊숙이 침투하는 데 가장 적합한 도구로 판명되었습니다(반발이나 인력을 경험하지 않음). 핵과 핵물질이 충돌하기 시작하는 상황에서는 광자의 흐름이 극도로 커지며 이로 인해 다가오는 동일한 광자와 충돌할 확률이 측정 가능한 값으로 증가합니다. 우리는 광자와 강입자의 상호작용과 고에너지 광자 자체의 상호작용을 모두 연구할 수 있게 될 것인데, 이는 지금까지 상호작용 확률이 낮고 고에너지 밀도를 얻기가 어렵기 때문에 연구되지 않았습니다. 광자 빔.

충돌기의 또 다른 임무는 다양한 줄무늬의 아마추어 예측과 달리 세계에 어떤 위협도 가하지 않는 미세한 블랙홀의 탄생을 포함한 이국적인 과정입니다. 사실 네 가지 힘의 통합에 대한 기존 가설은 그러한 충돌로 인해 블랙홀이 형성될 수 있다면 블랙홀도 붕괴되어(그리고 더 이상 존재하지 않게 되어) 거대한 입자 흐름을 생성할 것이라고 예측합니다. 당신은 그것을 찾고 관찰하려고 노력할 수 있으며, 탐지기가 비슷한 것을 발견하면 통일장 이론의 특정 가설에 찬성하는 몇 가지 결론을 도출할 수 있습니다.

4개의 감지기에서 나오는 데이터를 처리하기 위해 우리는 새로운 데이터 교환 프로토콜(LEP에 대한 유사한 작업에서 http 프로토콜을 생각해 내야 했던 것처럼)과 분산 컴퓨터 네트워크 LCG(LHC 컴퓨팅)를 생각해 내야 했습니다. 그리드). 정보는 거의 1억 개의 데이터 채널을 통해 흐르게 되므로 직접적인 데이터 처리가 불가능해집니다. 이러한 모든 이벤트에는 여러 "마스크"가 적용됩니다. 여러 작업을 동시에 수행하기 위한 요구 사항(예: 중앙에서 4개의 트랙이 나타나고 탐지기를 통해 2개가 나타나는 모든 이벤트에 관심이 있음), 나머지는 삭제됩니다. 이 처리를 트리거 처리라고 하며 LHC 감지기의 트리거는 3~4단계로 구성됩니다. 마지막 오프라인 단계의 데이터 처리는 하나의 체인에 연결된 수천 대의 CERN 컴퓨터뿐만 아니라 여러 컴퓨터에서도 수행됩니다. 과학 센터평화. 이를 분산 컴퓨팅 네트워크(GRID)라고 하며, 이는 이미 전 세계 수만 대의 기계를 연결하게 됩니다(이를 위해서는 새로운 데이터 교환 프로토콜과 소위 "인터넷-2"가 필요함).

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분명히 지구상에 하나보다 훨씬 많은 하드론 충돌기 프로젝트(예, 유명한 LHC는 여러 면에서 독특하지 않습니다)는 촘촘한 비밀 베일에 가려져 있습니다. 하전입자가속기에 엄청난 돈이 쓰인다. 대형 강입자 충돌기 건설에만 100억 유로달러 이상이 할당되었습니다. 그리고 최근 회의 "글로벌 과학: 러시아의 관점"에서 블라디미르 푸틴 대통령의 보좌관인 안드레이 푸르센코는 이렇게 말했습니다. 지난 10년우리나라는 LHC를 포함한 유럽연합의 과학 프로젝트에 최소 15억 유로를 투자했습니다. (웹사이트)

강입자 충돌기는 실제로 무엇을 위해 만들어졌나요?

왜 그런 비용이 들까요? 하전입자를 실험하는 것보다 이 돈을 경제에 투자하는 것이 더 현명하지 않나요? 더 똑똑하지는 않다고 많은 과학자들이 말할 것입니다. 그리고 그 문제는 결코 순전히 과학적인 실험에만 국한되지 않기 때문입니다. 가속기 설계 단계에서도 LHC 건설에 반대하는 연구자들이 다수 나온 것은 우연이 아니다. 자신의 명성과 경력을 위험에 빠뜨리는 것을 두려워하지 않는 많은 전문가들은 충돌기의 건설이 권력의 후원을 받고 있으며 실제로는 최종 목표이 모든 실험은 다른 차원이나 평행 우주로 향하는 포털을 여는 것입니다. 그래서 러시아의 물리 및 수학 과학 후보자 Sergei Sall은 몇 년 전에 이에 대해 말했습니다.

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또한, 많은 독립 전문가들은 이러한 무모한 실험이 모두 토네이도, 허리케인, 지진과 같은 다양한 기상 이상 현상의 원인일 수 있다고 주장합니다. 예를 들어, 신비롭고 무서운 대기 현상은 제네바 호수에서 끊임없이 관찰되는데, 과학계 어느 누구도 감히 설명할 수 없습니다. 그리고 그러한 변칙적 현상은 유럽뿐만 아니라 세계의 다른 많은 지역에서도 발생합니다.

CERN 소장의 충격적인 고백

작년 말, 유럽핵연구기구(European Organization for Nuclear Research)의 에드워드 맨틸(Edward Mantill) 소장이 자살했습니다. 그는 죽기 전에 과학 노트를 모두 불태웠고 업무용 컴퓨터의 하드 드라이브도 파괴했습니다. 전문가는 이 직업에서 얻은 지식으로는 살아갈 수 없었습니다. 특히 Mantill은 대형 강입자 충돌기를 이용한 유럽 과학자들의 실험이 지구는 물론 우주의 모든 생명체를 파괴할 수 있다는 사실을 깨달았습니다. CERN 국장은 자살하기 전 월드와이드웹(World Wide Web)에 고백문을 올렸다. 과학자의 자살 유서는 인터넷 전체에 빠르게 퍼졌습니다.

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그 내용은 다음과 같습니다. “이 정보를 공개함으로써 나는 비밀 및 기밀 유지에 관한 국제법을 엄격히 위반하고 있지만 상관하지 않습니다. 당신이 이 글을 읽고 있다면 나는 이미 내 자유 의지로 인해 죽었다는 뜻이다. 제 이름은 Edward Mantill 박사이고 제네바에 있는 유럽 핵 연구 기구에서 물리학자로 일했습니다. 내 전문 분야는 하전 입자, 쿼크-글루온 플라즈마, 아원자 연구였습니다. 고속으로 충돌하는 작은 입자들의 상호작용을 연구했습니다. 2014년 1월, 저는 평범한 과학자였고 CERN 영토에서 살면서 일했으며 여기서 무슨 일이 일어나고 있는지 전혀 몰랐습니다. 그러나 나는 승진했고, 대형 강입자 충돌기에 대한 진실이 나에게 드러나기 시작했습니다. 우리는 우주의 기원에 대한 비밀을 밝히기 위해 입자를 연구하는 데에만 가속기가 필요하다고 들었지만 이는 사실과 거리가 멀습니다. 이 기계는 완전히 다른 목적, 즉 포털을 여는 목적으로 만들어졌습니다.”

왜 세계 엘리트들이 포털을 열어야 합니까?

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LHC는 이미 기본 입자를 빛을 초과하는 속도로 가속시키는 것을 가능하게 했습니다. 이 발견은 고전 물리학의 가정을 완전히 반박합니다. 그리고 이것은 시작에 불과합니다. 과학자들은 이미 가상적으로 다른 차원으로 가는 포털을 열 수 있다는 의견이 있지만, 지금까지 이를 막는 것은 단 한 가지뿐입니다. 연구자들은 포털을 닫는 방법을 모릅니다. 그리고 이를 수행하는 방법을 결정하자마자 첫 번째 포털이 즉시 열립니다. 그리고 그 후에는 어떤 일이든 일어날 수 있습니다.

그러면 세계 엘리트들이 궁극적으로 추구하는 목표는 무엇입니까?

한 버전에 따르면 지구의 비밀 정부는 우리 행성을 떠나 다른 차원으로 향할 계획입니다. 그곳에서는 삶이 여기보다 수천 배 더 즐겁고 행복하며 더 목적이 있을 수 있습니다. 말할 필요도 없이, 선택된 소수만이 그러한 탈출을 할 것이며, 누구도 그들의 기술을 평민들과 공유할 생각이 없습니다. 아마도 세계적인 대격변이 이미 미리 결정되어 곧 우리의 "푸른 공"을 덮칠 것이며, 그 세력은 또 다른 현실의 가상 낙원에서 좋은 삶을 위해서가 아니라 일반적인 삶을 위해 노력하고 있을 것입니다. 나머지 우리도 이 재난으로 멸망하게 될 것입니다.

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또 다른 이론은 그들이 우리 세계의 누군가가 그들에게 전달되도록 사용되는 것이 아니라 정반대, 즉 누군가가 올 것이라고 말합니다. 지구의 통치자들은 다른 차원의 생물들을 들여보내기를 희망하며, 그러한 환대의 목적이 무엇인지는 추측할 수 있을 뿐입니다. 그러나 한 가지 확실한 것은 이것이 우리에게 좋은 징조가 아니라는 것입니다. 과학자들은 인류가 다른 행성이나 현실의 주민들과 충돌하면 확실히 비참한 결과를 초래할 것이라고 오랫동안 말해 왔습니다. 외계인이 더 강하다면 아마도 우리를 노예로 삼거나 파괴할 것입니다. 반대로 인류가 더 발전하면 낯선 사람에게도 똑같이 할 것입니다.

그러나 다른 사람들은 여전히 ​​더 높은 힘과 전능자가 있기 때문에 그것이 어느 정도까지 허용될지는 아무도 모른다고 말합니다. 세계의 강한이것은 우리 행성을 조롱하는 것입니다. 오히려 지구는 실패한 실험으로 인류를 단순히 지우고 다시 시작하게 될 것이다. 그리고 이번이 처음이 아닐 겁니다...

Linac 4 가속기를 갖춘 대형 강입자 충돌기의 출시로 과학자들은 5월 15일에 이를 켤 계획입니다.

일부 연구자들에 따르면 내일은 '종말'의 시작일 수 있습니다. 전문가들은 프란치스코 교황이 이전에 이 날짜를 지정했다고 지적합니다.

대형 강입자 충돌기의 발사가 도널드 트럼프 미국 대통령의 바티칸 방문 이유일 가능성도 있다. 일부 과학자들은 이번 방문이 놀라운 상황을 보여준다고 믿습니다.

스티븐 호킹은 또한 대형 강입자 충돌기가 블랙홀 생성을 촉발할 수 있다고 경고했습니다. 그는 이 블랙홀이 지구뿐만 아니라 태양계 전체를 삼킬 수 있다고 믿습니다.

CERN은 대형 강입자 충돌기가 다음과 같은 문을 열 수 있음을 인정합니다. 평행 세계. 그러나 이것이 어떤 결과를 가져올지는 아무도 말할 준비가 되어 있지 않습니다.

전문가들은 강입자 충돌기가 유럽 전역에서 작동하는 동안 이미 다양한 변칙 현상이 발생하고 있다고 지적합니다. 그들은 오래된 Linac 2 가속기를 사용하더라도 지구에서 변화가 일어나기 시작했다고 확신합니다. Linac 4가 작동하기 시작하면 상황이 완전히 통제 불능 상태가 될 수 있습니다.

다른 과학자들은 이 프로젝트가 지구에 위험을 초래한다고 반복해서 말했습니다. 이 프로젝트에 참여하는 물리학자들도 이에 대해 알고 있습니다. 그러나 그들은 모든 것을 비밀로 유지하고 있으며, 대형 강입자 충돌기에 대한 진실을 말하려는 모든 시도는 좌절되는 것으로 보입니다.

그래서 작년에 Edward Mantilla 박사가 자살했습니다. 그는 CERN에서 일했지만 죽기 전에 컴퓨터 메모리에 저장된 모든 작업을 삭제하기로 결정했습니다.

"오늘 우리는 문턱에 섰다. 가장 위대한 발견아니면 세상의 종말인가? 글쎄요, 내일 알려지겠지만 지금으로서는 인류의 어리석음을 다시 한 번 용서하고 지구상의 종말을 허용하지 않을 더 높은 힘에 대해서만 최선을 다할 수 있기를 바랄 뿐입니다.”라고 그는 사후 편지에서 썼습니다.

대형 강입자 충돌기(Large Hadron Collider)가 2017년 결과를 요약했습니다. 디자인이 새롭게 개선되어 설치의 가장 중요한 매개변수 중 하나인 광도를 높일 수 있었습니다. 이제 디자인 크기가 두 배로 늘어났습니다. 통합 광도에 대한 올해 계획도 초과되었습니다. 올해 말까지 설치는 두 번의 기술 시운전을 거쳐 새로운 개선이 이루어질 것입니다.

세계 최초의 하전 입자 가속기 프로젝트는 노르웨이 남학생에 의해 개발되었습니다. 1923년 Rolf Wideroe는 다음을 사용하여 입자를 가속하는 장치를 발명했습니다. 전기장. 그러나 젊은 연구원이 고려하지 않은 영향으로 인해 프로젝트를 "하드웨어"로 구현하는 것은 불가능했습니다.

최초의 작동 가속기는 1930년대 초에 등장했습니다. 에너지 경쟁이 시작되었습니다. 과학자들은 입자를 최대한 가속하여 먼저 고정된 목표물과 충돌한 다음 서로 충돌하도록 하기를 원했습니다. 이러한 충돌 속에서 아직 새로운 것이 태어났습니다. 과학에 알려진입자. 이것이 현대 물리학이 만들어진 방법입니다.

지식에 대한 끊임없는 갈증으로 인해 공학 천재는 기괴한 기술 거인을 만들었습니다. 예를 들어 연구소의 액셀러레이터의 경우 핵물리학극 직경 6.5미터의 영구 자석이 가치나에 주조되었습니다!

현재 전 세계에는 약 12개의 대형 가속기가 운영되고 있습니다. 예를 들어, 주기율표가 지속적으로 업데이트되는 Protvino의 고에너지 물리학 연구소와 Dubna의 핵 연구 공동 연구소에 존재합니다. 그러나 물론 왕중의 왕인 대형 강입자 충돌기와 비교할 수 있는 것은 없습니다.

양성자가 가속됨 전자기장, 27km 길이의 터널에서 서로를 향해 돌진합니다. 입자의 에너지는 13테라전자볼트에 이릅니다. 물리학 역사상 이러한 가속기는 존재한 적이 없습니다. 그 분야의 유명한 양자를 발견할 수 있게 한 것은 바로 이 에너지였습니다. 기본 입자대량의.

가속기는 양성자나 중성자와 같이 3개가 아닌 5개의 쿼크로 구성된 입자를 생성합니다. 실험에서 얻은 작은 것이나 기타 부차적 기록은 말할 것도 없습니다.

그러나 양성자 에너지 외에도 다른 매개변수도 연구자들에게 중요합니다. 결국 조심스럽게 가속된 양성자들이 모두 충돌하지 않고 서로 지나쳐 날아간다면 별로 재미가 없을 것입니다.

그건 그렇고, 대부분의 양성자는 바로 그렇게 합니다. 분산된 입자 중 아주 작은 부분만이 "파트너"를 만나 정면으로 충돌하고, 새로운 입자를 생성하여 흥미로운 물리학을 가진 과학자들을 기쁘게 합니다.

충돌이 더 자주 발생하도록 하려면 빔의 직경을 줄여야 합니다. 그리고 이를 위해 지난해 LHC가 도입됐다. 새로운 시스템. 그들이 말하는 대로 결과는 분명합니다. 릴리스에 보고된 대로 실험자들은 2016년에 1,000억 개의 입자당 40번의 충돌을 받았고, 2017년에는 60번의 충돌을 받았습니다.

초당 입자 충돌 횟수 제곱센티미터 단면터널을 가속기 광도라고 합니다. 올해는 설계치의 2배인 2.06 x 10 34 cm -2 s -1까지 높이는 것이 가능했습니다.

광도에 가속기 작동 시간을 곱하면 소위 적분 광도를 얻습니다. 1년, 한 번의 실험 또는 전체 설치 수명 동안 계산할 수 있습니다.

이는 요약에 매우 편리한 값입니다. 연간 수행된 실험 수와 각 실험에서 관찰된 광도 등 모든 것이 고려됩니다. 함부르크 보고서에 따르면 질문은 간단합니다. 2017년에 계획된 통합 광도가 달성되었습니까? 그래프에서 알 수 있듯이 이는 달성되었으며 심지어 초과되었습니다. 만세.

그래프는 2017년 충돌체의 적분 광도 증가를 보여줍니다. 역방향 펨토반이 50개에 도달했음을 알 수 있습니다. 즉, 올해 터널 단면적의 1제곱센티미터당 충돌이 5 x 10 40회 발생했음을 알 수 있습니다.

이 수량은 왜 그렇게 중요합니까? 가장 흥미로운 사건은 드물게 일어나는 사건이기 때문입니다. 전문가들이 이벤트 단면적이라고 부르는 매개변수를 통해 이러한 가능성이 얼마나 낮은지 편리하게 판단할 수 있습니다. 예를 들어, 힉스 보존의 생산은 2 x 10 35 cm 2 의 단면적을 갖습니다. 적분 광도를 이 숫자로 나누면 2013년에 발견된 입자가 2017년에 25만 번 탄생했다는 것을 알 수 있습니다.

그리고 만족할 줄 모르는 물리학자들은 설비의 또 다른 개선을 위한 계획을 가지고 있습니다. 충돌기는 올해 말 소규모 업그레이드를 거쳐 2018년 중반까지 작동한 뒤 1년 반 동안 중단될 예정이다. 이 기간 동안 입자의 에너지는 14테라전자볼트까지 상승하고, 광도는 설계치보다 2배 이상 높아질 예정이다.

그러나 이것이 한계는 아닙니다. 2022년 시작 새 프로젝트– HL-LHC. 2년에 걸친 작업을 통해 명목상 밝기보다 광도를 5~7배, 가능하면 10배까지 높일 계획입니다. 그리고 매우 희귀한 사건은 더 이상 그렇게 희귀하지 않을 것입니다.

업데이트된 충돌체는 우리에게 어떤 발견을 가져다 줄까요? 아마도, ? 아니면 여러 세대의 이론가들이 꿈꿔온 것은 무엇입니까? 아무도 모릅니다. 인류는 소식을 기다리고 있습니다.

2017년 ATLAS 감지기에서 발생한 첫 번째 충돌 중 하나

5월 23일, 대형 강입자 충돌기(Large Hadron Collider)는 충돌기 과학 프로그램의 일환으로 2017년 최초의 양성자 충돌을 주최했습니다. 세계 최대 가속기의 탐지기와 수천 개의 하위 시스템 교정이 겨울 방학 이후 완료되었습니다. 향후 6개월 동안 충돌기는 충돌 통계를 13테라전자볼트에서 두 배로 늘릴 것으로 예상됩니다. 이것은 CERN 보도 자료에 보고되었습니다.

매년 겨울 충돌기는 가속기와 탐지기 시스템을 업데이트하고 수리하기 위해 작동을 중단합니다. 엔지니어들이 LHC를 출시하는 데 몇 주가 걸립니다. 그래서 올해 4월 29일 가속기에 첫 번째 양성자빔이 나타났습니다. 엔지니어들은 입자 가속을 담당하는 무선 주파수 공진기의 성능을 확인하고 점차 증가했습니다. 운동에너지필요한 최대 6.5테라전자볼트(양성자의 나머지 에너지보다 6.5,000배 이상)의 입자를 생성합니다. 물리학자들은 빔의 모양과 궤적을 수정하고 충돌하는 빔 사이의 충돌을 보장하는 자석과 시준기를 설정합니다.

5월 10일, LHC의 주요 탐지기인 ATLAS, LHCb, CMS 및 ALICE인 빔의 교차점에서 충돌이 시작되었습니다. 주요업무예비 충돌 - 빔의 제어 가능성을 확인하고 감지기 시스템을 테스트합니다. 특히 빔이 충돌하는 지점의 위치를 ​​조정합니다. 예비 충돌 중에는 과학적 데이터 수집보다 적은 수의 다발(약 10개 대 2천 개 이상)과 훨씬 적은 수의 양성자로 구성된 빔이 사용됩니다.

이제 광선의 강도도 낮습니다. 점차적으로 물리학자들은 다발의 양성자 수를 늘리고 다발의 밀도를 높일 것입니다. 이는 양성자 충돌 속도와 통계 수집 속도를 높일 것입니다. 2016년에 과학자들은 약 40개의 역펨토반의 적분 광도를 달성했습니다. 조직의 보도 자료에 따르면 이 값은 650만 번의 양성자 충돌에 해당합니다. 2017년 계획에 따르면, 설치의 통합 광도는 최소 45 역펨토반이 될 것으로 예상됩니다. 비교를 위해 2015년 충돌기는 약 4.2 역 펨토반의 통합 광도를 제공했고, 2012년 실행 1 - 23 역 펨토반의 광도를 제공했습니다.

CMS 감지기의 첫 번째 충돌 중 하나

2015년 및 2016년과 달리 새로운 가속기 작동 시즌이 끝나면 쿼크-글루온 플라즈마를 생성하기 위한 납 이온과의 충돌 세션이 없습니다. 이것은 우주 생애의 첫 몇 분을 시뮬레이션하는 물질의 상태입니다. 대신 ALICE 검출기는 계속해서 과거 데이터를 처리하고 양성자-양성자 충돌에 대한 정보를 수집합니다. 최근 물리학자들은 양성자의 질량이 작음에도 불구하고 충돌 시 쿼크-글루온 플라즈마가 형성될 수 있다는 사실을 발견했습니다.

CMS와 ATLAS는 2012년에 발견된 힉스 보존의 특성에 대한 연구를 계속할 것입니다. 실험을 통해 입자의 생성 및 붕괴 채널 매개변수는 물론 입자가 다른 입자와 상호 작용하는 방식도 결정됩니다. 또한 LHCb 실험(협력 리더와의 인터뷰를 읽을 수 있음)과 함께 물리학자들은 새로운 물리학의 흔적을 찾기 위해 희귀하고 이국적인 과정을 계속 분석할 것입니다.

통계의 양을 늘림으로써 과학자들은 아직 발견되지 않은 새로운 입자를 나타낼 수 있는 고에너지 현상에서 특이한 피크의 특성을 배울 수 있을 것입니다. 예를 들어, 최근 ATLAS에서는 Higgs-boson 쌍의 과잉 생산에 대해 이야기하고 있습니다. 약한 상호작용총 에너지는 3테라전자볼트이다. 사건의 통계적 중요성은 작습니다. 3.3 시그마를 초과하지 않지만 그 원인이 실제 입자로 밝혀지면 질량은 알려진 기본 입자의 질량보다 수십 배 더 커질 것입니다.

블라디미르 코롤레프