Sådan fungerer Large Hadron Collider

Hundrede meter (eller ca. 328 fod) under jorden, under grænsen mellem Frankrig og Schweiz, der er en cirkulær maskine, der kan afsløre for os universets hemmeligheder. Eller, ifølge nogle mennesker, det kunne ødelægge alt liv på Jorden i stedet. På den ene eller anden måde, det er verdens største maskine, og det vil undersøge universets mindste partikler. Det er Large Hadron Collider (LHC) .

LHC er en del af et projekt styret af European Organization for Nuclear Research, også kendt som CERN. LHC slutter sig til CERNs acceleratorkompleks uden for Genève, Schweiz. Når den er tændt, LHC vil kaste stråler af protoner og ioner med en hastighed, der nærmer sig lysets hastighed. LHC vil få bjælkerne til at kollidere med hinanden, og registrer derefter det resulterende begivenheder forårsaget af sammenstødet. Forskere håber, at disse begivenheder vil fortælle os mere om, hvordan universet begyndte, og hvad det er lavet af.

LHC er den mest ambitiøse og kraftfulde partikelaccelerator, der er bygget til dato. Tusinder af forskere fra hundredvis af lande arbejder sammen - og konkurrerer med hinanden - om at gøre nye opdagelser. Seks steder langs LHC's omkreds indsamler data til forskellige eksperimenter. Nogle af disse eksperimenter overlapper hinanden, og forskere vil forsøge at være de første til at afdække vigtige nye oplysninger.

Formålet med Large Hadron Collider er at øge vores viden om universet. Selvom de opdagelser, forskere vil gøre, kan føre til praktiske anvendelser på vejen, det er ikke grunden til, at hundredvis af forskere og ingeniører byggede LHC. Det er en maskine bygget til at fremme vores forståelse. I betragtning af at LHC koster milliarder af dollars og kræver samarbejde fra mange lande, fraværet af en praktisk anvendelse kan være overraskende.

Hvad håber forskerne at finde ved at bruge LHC? Bliv ved med at læse for at finde ud af det.

1. Hvad leder LHC efter?
2. LHC Research:The Strange Stuff
3. LHC ved tallene
4. LHC:Smashing Protons
5. LHC -detektorerne
6. Beregning af LHC -data
7. Vil LHC ødelægge verden?

Hvad leder LHC efter?

I et forsøg på at forstå vores univers, herunder hvordan det fungerer og dets faktiske struktur, forskere foreslog en teori kaldet standard model . Denne teori forsøger at definere og forklare de grundlæggende partikler, der gør universet til det, det er. Det kombinerer elementer fra Einsteins relativitetsteori med kvante teori . Det omhandler også tre af de fire grundlæggende kræfter i universet: stærk atomkraft , svag atomkraft og elektromagnetisk kraft . Det omhandler ikke virkningerne af tyngdekraft , den fjerde grundkraft.

Standardmodellen giver flere forudsigelser om universet, hvoraf mange synes at være sande ifølge forskellige forsøg. Men der er andre aspekter af modellen, der ikke er bevist. En af dem er en teoretisk partikel kaldet Higgs bosonpartikel .

Higgs bosonpartiklen kan besvare spørgsmål om masse. Hvorfor har materie masse? Forskere har identificeret partikler, der ikke har nogen masse, såsom neutrinoer . Hvorfor skal en slags partikler have masse, og en anden mangler den? Forskere har foreslået mange ideer til at forklare eksistensen af ​​masse. Den enkleste af disse er Higgs -mekanismen. Denne teori siger, at der kan være en partikel og en tilsvarende formidlende kraft, der kan forklare, hvorfor nogle partikler har masse. Den teoretiske partikel er aldrig blevet observeret og eksisterer muligvis ikke engang. Nogle forskere håber, at begivenhederne skabt af LHC også vil afdække beviser for eksistensen af ​​Higgs bosonpartiklen. Andre håber, at begivenhederne vil give antydninger til nye oplysninger, som vi ikke engang har overvejet endnu.

Et andet spørgsmål forskere har om stof omhandler tidlige forhold i universet. I de tidligste øjeblikke i universet, stof og energi blev koblet. Lige efter at stof og energi er adskilt, stofpartikler og antimateriale tilintetgjort hinanden. Hvis der havde været lige meget stof og antimateriale, de to slags partikler ville have annulleret hinanden. Men heldigvis for os, der var lidt mere stof end antimateriale i universet. Forskere håber, at de vil være i stand til at observere antimateriale under LHC -begivenheder. Det kan hjælpe os med at forstå, hvorfor der var en lille forskel i mængden af ​​stof versus antimateriale, da universet begyndte.

Mørkt stof kan også spille en vigtig rolle i LHC -forskning. Vores nuværende forståelse af universet tyder på, at det stof, vi kan observere, kun tegner sig for omkring 4 procent af alt det stof, der skal eksistere. Når vi ser på bevægelsen af ​​galakser og andre himmellegemer, vi ser, at deres bevægelser tyder på, at der er meget mere stof i universet, end vi kan opdage. Forskere navngav dette uopdagelige materiale mørkt stof. Sammen, observerbart stof og mørkt stof kunne tegne sig for omkring 25 procent af universet. De andre tre fjerdedele ville komme fra en kraft kaldet mørk energi , en hypotetisk energi, der bidrager til universets ekspansion. Forskere håber, at deres eksperimenter enten vil give yderligere bevis for eksistensen af ​​mørkt stof og mørk energi eller give beviser, der kan understøtte en alternativ teori.

Det er bare toppen af ​​partikelfysikens isbjerg, selvom. Der er endnu mere eksotiske og kontraintuitive ting, LHC kan dukke op. Som hvad? Find ud af det i det næste afsnit.

Ved at knuse protoner sammen hårdt og hurtigt nok, LHC får protoner til at bryde sammen til mindre atomare subpartikler . Disse små subpartikler er meget ustabile og eksisterer kun i en brøkdel af et sekund, før de henfalder eller rekombineres med andre subpartikler. Men ifølge Big Bang -teorien, alt stof i det tidlige univers bestod af disse små underpartikler. Da universet ekspanderede og afkøledes, disse partikler kombineres til at danne større partikler som protoner og neutroner.

LHC Research:The Strange Stuff

Hvis teoretiske partikler, antimateriale og mørk energi er ikke usædvanlige nok, nogle forskere mener, at LHC kunne afdække beviser for andre dimensioner. Vi er vant til at leve i en verden med fire dimensioner - tre rumlige dimensioner og tid. Men nogle fysikere teoretiserer, at der kan være andre dimensioner, vi ikke kan opfatte. Nogle teorier giver kun mening, hvis der er flere dimensioner i universet. For eksempel, en version af strengteori kræver eksistensen af ​​ikke færre end 11 dimensioner.

Stringteoretikere håber, at LHC vil levere beviser til støtte for deres foreslåede model af universet. Strengteori siger, at den grundlæggende byggesten i universet ikke er en partikel, men en snor. Strenge kan enten være åbne eller lukkede. De kan også vibrere, ligner den måde strengene på en guitar vibrerer, når de plukkes. Forskellige vibrationer får strengene til at være forskellige ting. En streng, der vibrerer den ene vej, vil fremstå som en elektron. En anden streng, der vibrerer en anden måde, ville være en neutrino.

Nogle forskere har kritiseret strengteori, siger, at der ikke er beviser til støtte for selve teorien. Stringteori inkorporerer tyngdekraften i standardmodellen - noget forskere ikke kan undvære en ekstra teori. Det forener Einsteins generelle relativitetsteori med Quantum Field Theory . Men der er stadig intet bevis på, at disse strenge eksisterer. De er alt for små til at observere, og i øjeblikket er der ingen måde at teste for dem. Det har ført til, at nogle forskere afviser strengteori som mere en filosofi end en videnskab.

Stringteoretikere håber, at LHC vil ændre kritikernes mening. De leder efter tegn på supersymmetri . I henhold til standardmodellen, hver partikel har en antipartikel. For eksempel, antipartiklen for en elektron (en partikel med en negativ ladning) er a positron . Supersymmetri foreslår, at partikler også har superpartnere , som igen har deres egne modstykker. Det betyder, at hver partikel har tre modpartikler. Selvom vi ikke har set nogen indikation af disse superpartnere i naturen, teoretikere håber, at LHC vil bevise, at de rent faktisk eksisterer. Potentielt, superpartikler kan forklare mørkt stof eller hjælpe med at passe tyngdekraften ind i den overordnede standardmodel.

Hvor stor er LHC? Hvor meget strøm vil den bruge? Hvor meget kostede det at bygge? Find ud af det i det næste afsnit.

Mange af forskerne, der arbejder med LHC -projektet, indrømmer let, at de ikke er sikre på, hvad der vil ske, når maskinen begynder at arbejde. Det skyldes, at der aldrig har været en så kraftig partikelaccelerator som LHC. Det bedste enhver videnskabsmand kan gøre er at give et veluddannet gæt. Flere af forskerne hævder også, at de ville blive glade, hvis de beviser, LHC genererer, modsiger deres forventninger, da det ville betyde, at der ville være endnu mere at lære.

LHC ved tallene

Large Hadron Collider er en massiv og kraftfuld maskine. Den består af otte sektorer . Hver sektor er en bue afgrænset i hver ende af et afsnit kaldet en indskud . LHC's omkreds måler 27 kilometer (16,8 miles) rundt. Acceleratorrørene og kollisionskamrene er 100 meter (328 fod) under jorden. Forskere og ingeniører kan få adgang til servicetunnelen, maskinen sidder i, ved at gå ned i elevatorer og trapper, der er placeret flere steder langs omkredsen af ​​LHC. CERN bygger strukturer over jorden, hvor forskere kan indsamle og analysere de data, LHC genererer.

LHC bruger magneter til at styre stråler af protoner, når de kører med 99,99 procent lysets hastighed. Magneterne er meget store, mange vejer flere tons. Der er omkring 9, 600 magneter i LHC. Magneterne afkøles til en kølig 1,9 grader Kelvin (-271,25 Celsius eller -456,25 Fahrenheit). Det er koldere end det ydre rums vakuum.

Apropos støvsugere, protonstrålerne inde i LHC bevæger sig gennem rør i det, CERN kalder et "ultrahøjt vakuum." Grunden til at skabe et sådant vakuum er at undgå at indføre partikler, som protonerne kan kollidere med, før de når de korrekte kollisionspunkter. Selv et enkelt molekyle gas kan få et eksperiment til at mislykkes.

Der er seks områder langs omkredsen af ​​LHC, hvor ingeniører vil være i stand til at udføre eksperimenter. Tænk på hvert område som om det var et mikroskop med et digitalt kamera. Nogle af disse mikroskoper er enorme - ATLAS -eksperimentet er en enhed, der er 45 meter (147,6 fod) lang, 25 meter høj og vejer 7, 000 tons (5, 443 tons) [kilde:ATLAS].

LHC og de tilsluttede eksperimenter indeholder omkring 150 millioner sensorer. Disse sensorer indsamler data og sender dem til forskellige computersystemer. Ifølge CERN, mængden af ​​data indsamlet under eksperimenter vil være omkring 700 megabyte pr. sekund (MB/s). På årsbasis, dette betyder, at LHC vil indsamle omkring 15 petabyte data. En petabyte er en million gigabyte. Så mange data kan fylde 100, 000 dvd'er [kilde:CERN].

Det kræver meget energi at køre LHC. CERN anslår, at det årlige strømforbrug for kollideren vil være omkring 800, 000 megawattimer (MWh). Det kunne have været meget højere, men anlægget fungerer ikke i vintermånederne. Ifølge CERN, prisen for al denne energi vil være fede 19 millioner euro. Det er næsten 30 millioner dollars om året i elregninger til et anlæg, der koster mere end 6 milliarder dollar at bygge [kilde:CERN]!

Hvad sker der præcist under et eksperiment? Bliv ved med at læse for at finde ud af det.

Hvorfor afkøle magneterne til lige over temperaturen på absolut nul? Ved den temperatur, elektromagneterne kan fungere uden elektrisk modstand. LHC bruger 10, 800 tons (9, 798 tons) flydende nitrogen for at afkøle magneterne til 80 grader Kelvin (-193,2 Celsius eller -315,67 Fahrenheit). Derefter bruger den omkring 60 tons (54 tons) flydende helium til at afkøle dem resten af ​​vejen [kilde:CERN].

LHC:Smashing Protons

Princippet bag LHC er ret simpelt. Først, du affyrer to stråler af partikler langs to veje, den ene går med uret og den anden går mod uret. Du accelererer begge stråler til nær lysets hastighed. Derefter, du retter begge bjælker mod hinanden og ser, hvad der sker.

Udstyret, der er nødvendigt for at nå dette mål, er langt mere komplekst. LHC er kun en del af den samlede CERN -partikelaccelerator. Inden nogen protoner eller ioner indtast LHC, de har allerede gennemgået en række trin.

Lad os tage et kig på en protons levetid, når den gennemgår LHC -processen. Først, forskere skal fjerne elektroner fra hydrogenatomer for at producere protoner. Derefter, protonerne kommer ind i LINAC2 , en maskine, der affyrer stråler af protoner til en accelerator kaldet PS Booster . Disse maskiner bruger enheder kaldet radiofrekvenshulrum at fremskynde protonerne. Hulrummene indeholder et radiofrekvent elektrisk felt, der skubber protonstrålerne til højere hastigheder. Kæmpe magneter producerer de magnetfelter, der er nødvendige for at holde protonstrålerne på sporet. Rent bilmæssigt, tænk på radiofrekvenshulrummet som en accelerator og magneterne som et rat

Når en stråle af protoner når det rigtige energiniveau, PS Booster injicerer den i en anden accelerator kaldet Super Proton Synchotron (SPS) . Bjælkerne fortsætter med at tage fart. Nu, bjælker har delt sig i bunker . Hver flok indeholder 1,1 x 10 ¹¹ protoner, og der er 2, 808 bundter pr. Bjælke [kilde:CERN]. SPS injicerer stråler i LHC, med den ene stråle, der bevæger sig med uret, og den anden går mod uret.

Inde i LHC, bjælkerne fortsætter med at accelerere. Dette tager cirka 20 minutter. I topfart, bjælkerne gør 11, 245 ture rundt om LHC hvert sekund. De to stråler konvergerer på et af de seks detektorsteder, der er placeret langs LHC. I den position, der vil være 600 millioner kollisioner i sekundet [kilde:CERN].

Når to protoner støder sammen, de går i stykker til endnu mindre partikler. Det inkluderer subatomære partikler kaldet kvarker og en formildende kraft kaldet gluon . Kvarker er meget ustabile og vil forfalde på en brøkdel af et sekund. Detektorerne indsamler information ved at spore subatomiske partiklers vej. Derefter sender detektorerne data til et net af computersystemer.

Ikke hver proton vil kollidere med en anden proton. Selv med en så avanceret maskine som LHC, det er umuligt at dirigere stråler af partikler så små som protoner, så hver partikel vil kollidere med en anden. Protoner, der ikke kolliderer, vil fortsætte i strålen til en stråledumpingssektion. Der, en sektion lavet af grafit vil absorbere strålen. Stråledumpingssektionerne er i stand til at absorbere bjælker, hvis noget går galt inde i LHC. For at lære mere om mekanikken bag partikelacceleratorer, kig på hvordan Atom Smashers fungerer.

LHC har seks detektorer placeret langs omkredsen. Hvad gør disse detektorer, og hvordan fungerer de? Find ud af det i det næste afsnit.

Begivenhederne inde i LHC vil også producere fotoner (lyspartiklerne), positroner (antipartikler til elektroner) og muoner (negativt ladede partikler, der er tungere end elektroner).

LHC -detektorerne

De seks områder langs LHC's omkreds, der vil indsamle data og udføre eksperimenter, kaldes simpelthen detektorer. Nogle af dem vil søge efter den samme slags oplysninger, dog ikke på samme måde. Der er fire store detektorsteder og to mindre.

Detektoren kendt som Et toroidalt LHC -apparat (ATLAS) er den største af flokken. Den måler 46 meter (150,9 fod) lang med 25 meter (82 fod) høj og 25 meter bred. Kernen er en enhed kaldet den indre tracker. Den indre tracker registrerer og analyserer momentum af partikler, der passerer gennem ATLAS -detektoren. Omkring den indre tracker er en kalorimeter . Kalorimetre måler partiklernes energi ved at absorbere dem. Forskere kan se på den vej, partiklerne tog, og ekstrapolere oplysninger om dem.

ATLAS -detektoren har også en muon spektrometer . Muoner er negativt ladede partikler 200 gange tungere end elektroner. Muons kan rejse gennem et kalorimeter uden at stoppe - det er den eneste slags partikel, der kan gøre det. Spektrometeret måler momentum for hver muon med ladede partikelsensorer. Disse sensorer kan registrere udsving i ATLAS -detektorens magnetfelt.

Det Kompakt Muon Solenoid (CMS) er en anden stor detektor. Ligesom ATLAS -detektoren, CMS er en generel detektor, der vil detektere og måle de subpartikler, der frigives under kollisioner. Detektoren er inde i en kæmpe magnetmagnet, der kan skabe et magnetfelt på næsten 100, 000 gange stærkere end Jordens magnetfelt [kilde:CMS].

Så er der ALICE, som står for Et stort Ion Collider -eksperiment . Ingeniører designet ALICE til at undersøge sammenstød mellem ioner af jern. Ved at kollidere jernioner ved høj energi, forskere håber at genskabe forhold, der ligner dem lige efter big bang. De forventer at se ionerne bryde sammen til en kvark- og gluonblanding. En hovedkomponent i ALICE er Time Projection Chamber (TPC), som vil undersøge og rekonstruere partikelbaner. Ligesom ATLAS og CMS detektorer, ALICE har også et muonspektrometer.

Næste er Stor Hadron Collider skønhed (LHCb) detektorsted. Formålet med LHCb er at søge efter tegn på antimateriale. Det gør det ved at søge efter en partikel kaldet skønhedskvark . En række sub-detektorer, der omgiver kollisionspunktet, strækker sig 20 meter (65,6 fod) i længden. Detektorerne kan bevæge sig i små, præcise måder at fange skønhedskvarkpartikler på, som er meget ustabile og hurtigt henfalder.

Det TOTAL Elastisk og diffraktivt tværsnit Måling (TOTEM) eksperiment er en af ​​de to mindre detektorer i LHC. Det måler størrelsen på protoner og LHC'er lysstyrke . I partikelfysik, lysstyrke refererer til, hvor præcist en partikelaccelerator frembringer kollisioner.

Endelig, der er Stor Hadron Collider frem (LHCf) detektorsted. Dette eksperiment simulerer kosmiske stråler i et kontrolleret miljø. Formålet med eksperimentet er at hjælpe forskere med at finde på måder at udtænke videnskabelige eksperimenter til at studere naturligt forekommende kosmiske strålekollisioner.

Hvert detektorsted har et team af forskere, der spænder fra et par dusin til mere end tusinde forskere. I nogle tilfælde, disse forskere vil søge efter de samme oplysninger. For dem, det er et løb om at gøre den næste revolutionerende opdagelse inden for fysik.

Hvordan vil forskere håndtere alle de data, disse detektorer vil indsamle? Mere om det i det næste afsnit.

Forskere havde håbet at bringe LHC online i 2007, men en større magnetfejl bremsede tingene. En enorm magnet bygget af Fermilab led en kritisk fejl under en stresstest. Ingeniører fastslog, at fejlen stammede fra en designfejl, der ikke tog højde for de enorme asynkrone belastninger, magneterne kunne udholde. Heldigvis for forskere, ingeniører fikset fejlen ret hurtigt. Men en anden i form af en heliumlækage dukkede op. Nu skulle LHC komme online i 2009 [kilde:Professional Engineering].

Beregning af LHC -data

Med 15 petabyte data (det er 15, 000, 000 gigabyte) indsamlet af LHC -detektorerne hvert år, forskere har en enorm opgave foran sig. Hvordan behandler du så mange oplysninger? Hvordan ved du, at du ser på noget væsentligt inden for et så stort datasæt? Selv ved hjælp af en supercomputer, behandling af så mange oplysninger kan tage tusinder af timer. I mellemtiden, LHC ville fortsætte med at akkumulere endnu flere data.

CERNs løsning på dette problem er LHC computergitter . Gitteret er et netværk af computere, som hver især kan analysere et stykke data på egen hånd. Når en computer er færdig med sin analyse, den kan sende fundene videre til en centraliseret computer og acceptere en ny del data. Så længe forskere kan opdele dataene i stykker, systemet fungerer godt. Inden for computerindustrien kaldes denne tilgang net computing .

Forskerne ved CERN besluttede at fokusere på at bruge relativt billigt udstyr til at udføre deres beregninger. I stedet for at købe banebrydende dataservere og processorer, CERN koncentrerer sig om hardware, der kan fungere godt i et netværk. Deres tilgang ligner meget den strategi, Google anvender. Det er mere omkostningseffektivt at købe masser af gennemsnitlig hardware end et par avancerede stykker udstyr.

Ved hjælp af en særlig slags software kaldet midware , netværket af computere vil være i stand til at lagre og analysere data for hvert forsøg udført på LHC. Systemets struktur er organiseret i niveauer:

• Niveau 0 er CERNs computersystem, som først vil behandle information og opdele den i bidder til de andre niveauer.
• Tolv Tier 1 -websteder i flere lande accepterer data fra CERN over dedikerede computerforbindelser. Disse forbindelser vil være i stand til at overføre data med 10 gigabyte pr. Sekund. Tier 1 -webstederne vil yderligere behandle data og opdele dem for at sende videre ned i nettet.
• Mere end 100 Tier 2 -websteder forbinder med Tier 1 -webstederne. De fleste af disse websteder er universiteter eller videnskabelige institutioner. Hvert websted har flere computere til rådighed til behandling og analyse af data. Efterhånden som hvert behandlingsjob er afsluttet, webstederne vil skubbe data tilbage til tier -systemet. Forbindelsen mellem Tier 1 og Tier 2 er en standard netværksforbindelse.

Ethvert Tier 2 -websted kan få adgang til ethvert Tier 1 -websted. Grunden til det er at give forskningsinstitutioner og universiteter mulighed for at fokusere på specifik information og forskning.

En udfordring med et så stort netværk er datasikkerhed. CERN fastslog, at netværket ikke kunne stole på firewalls på grund af mængden af ​​datatrafik på systemet. I stedet, systemet er afhængig af identifikation og bemyndigelse procedurer for at forhindre uautoriseret adgang til LHC -data.

Nogle mennesker siger, at bekymring om datasikkerhed er et vigtigt punkt. Det er fordi de tror, ​​at LHC ender med at ødelægge hele verden.

Er det virkelig muligt? Find ud af det i det næste afsnit.

Vil LHC ødelægge verden?

LHC vil give forskere mulighed for at observere partikelkollisioner på et energiniveau, der er langt højere end noget tidligere eksperiment. Nogle mennesker bekymrer sig over, at sådanne kraftfulde reaktioner kan forårsage alvorlige problemer for Jorden. Faktisk, et par mennesker er så bekymrede, at de anlagde sag mod CERN i et forsøg på at forsinke LHC's aktivering. I marts 2008, den tidligere nukleare sikkerhedsofficer Walter Wagner og Luis Sancho stod i spidsen for en retssag indgivet i Hawaii's amerikanske distriktsdomstol. De hævder, at LHC potentielt kan ødelægge verden [kilde:MSNBC].

Hvad er grundlaget for deres bekymringer? Kunne LHC skabe noget, der kunne afslutte alt liv, som vi kender det? Hvad kan der helt præcist ske?

En frygt er, at LHC kan producere sorte huller. Sorte huller er områder, hvor stof falder sammen til et punkt med uendelig tæthed. CERN -forskere indrømmer, at LHC kan producere sorte huller, men de siger også, at de sorte huller ville være på en subatomær skala og ville falde sammen næsten øjeblikkeligt. I modsætning, de sorte hullers astronomer studerer resultatet af, at en hel stjerne kollapsede i sig selv. Der er en stor forskel mellem massen af ​​en stjerne og en protons masse.

En anden bekymring er, at LHC vil producere et eksotisk (og hidtil hypotetisk) materiale kaldet strangelets . Et muligt træk ved strangelets er særligt bekymrende. Kosmologer teoretiserer, at strangelets kunne besidde et kraftfuldt tyngdefelt, der muligvis kunne omdanne hele planeten til en livløs hulk.

Forskere ved LHC afviser denne bekymring ved hjælp af flere kontrapunkter. Først, de påpeger, at strangelets er hypotetiske. Ingen har observeret sådant materiale i universet. Sekund, de siger, at det elektromagnetiske felt omkring sådant materiale ville afvise normalt stof frem for at ændre det til noget andet. Tredje, de siger, at selvom der findes sådan noget, det ville være meget ustabilt og ville forfalde næsten øjeblikkeligt. Fjerde, forskerne siger, at kosmiske stråler med høj energi bør producere sådant materiale naturligt. Da Jorden stadig er der, de teoretiserer, at strangelets ikke er et problem.

En anden teoretisk partikel, LHC kan generere, er a magnetisk monopol . Teoretiseret af P.A.M. Dirac, en monopol er en partikel, der har en enkelt magnetisk ladning (nord eller syd) i stedet for to. Den bekymring, Wagner og Sancho citerede, er, at sådanne partikler kunne trække stof fra hinanden med deres skæve magnetiske ladninger. CERN -forskere er uenige, siger, at hvis der findes monopoler, der er ingen grund til at frygte, at sådanne partikler ville forårsage en sådan ødelæggelse. Faktisk, mindst et hold forskere leder aktivt efter beviser for monopoler med håb om, at LHC vil producere nogle.

Andre bekymringer om LHC omfatter frygt for stråling og det faktum, at det vil producere de højeste energikollisioner af partikler på Jorden. CERN siger, at LHC er ekstremt sikker, med tyk afskærmning, der omfatter 100 meter jord oven på den. Ud over, personale er ikke tilladt under jorden under forsøg. Hvad angår bekymringen om sammenstød, forskere påpeger, at kosmiske strålekollisioner med høj energi sker hele tiden i naturen. Stråler kolliderer med solen, månen og andre planeter, som alle stadig er der uden tegn på skade. Med LHC, disse kollisioner vil ske inden for et kontrolleret miljø. Ellers, der er virkelig ingen forskel.

Vil LHC lykkes med at fremme vores viden om universet? Vil de indsamlede data rejse flere spørgsmål, end de svarer? Hvis tidligere forsøg er nogen indikation, det er sandsynligvis et sikkert bud at antage, at svaret på begge disse spørgsmål er ja.

For at lære mere om Large Hadron Collider, partikelacceleratorer og relaterede emner, accelerere over til linkene på den næste side.

Masser mere information

Relaterede HowStuffWorks -artikler

• Sådan fungerer atomerne
• Sådan fungerer Atom Smashers
• Sådan fungerer Big Bang -teorien
• Sådan fungerer sorte huller
• Sådan fungerer Dark Matter
• Sådan fungerer rumkollisioner
• Sådan fungerer stjerner
• Er der et hul i universet?

Flere store links

• ALICE
• ATLAS
• CERN
• CMS

Kilder

• "ALICE:Et stort Ion Collider -eksperiment." CERN. http://aliceinfo.cern.ch/Public/index.html
• Bos, Eric-Jan, Martelli, Edoardo og Moroni, Paolo. "LHC-netværksarkitektur på højt niveau." GÉANT2. 17. juni kl. 2005. http://www.geant2.net/upload/pdf/LHC_networking_v1-9_NC.pdf
• Boyle, Alan. "Dommedagens frygt udløser retssag over kolliderer." MSNBC. 28. marts 2008. http://www.msnbc.msn.com/id/23844529/
• CERN. http://public.web.cern.ch/Public/Welcome.html
• "CERN LHC." GÉANT2. http://www.geant2.net/server/show/nav.00d00h001003
• "CERNPodcast." CERN. http://www.cernpodcast.com/
• Collins, Graham P. "Large Hadron Collider:The Discovery Machine." Videnskabelig amerikansk. Januar 2008. http://www.sciam.com/article.cfm?id=the-discovery-machine-hadron-collider
• "Designfejl bebrejdet magnetfejl i Cern." Professionel teknik. 25. april kl. 2007.
• Holden, Joshua. "Historien om Strangelets." Rutgers Universitet. 17. maj kl. 1998. http://www.physics.rutgers.edu/~jholden/strange/strange.html
• "Stort Hadron Collider Beauty Experiment." CERN. http://lhcb-public.web.cern.ch/lhcb-public/Welcome.html
• "LHC:Vejledningen." CERN. http://cdsweb.cern.ch/record/1092437/files/CERN-Brochure-2008-001-Eng.pdf
• "M-teori, teorien tidligere kendt som Strings. "Cambridge University. http://www.damtp.cam.ac.uk/user/gr/public/qg_ss.html
• Farvel, Dennis. "Vil kollider bryde jorden - eller ødelægge Jorden?" Seattle Times. 29. marts 2008. http://seattletimes.nwsource.com/html/nationworld/2004314373_super29.html
• "Standardmodellen." Virtual Vistor Center, Stanford University. http://www2.slac.stanford.edu/vvc/theory/model.html
• "TOTEM -eksperiment." CERN. http://totem.web.cern.ch/Totem/
• Wagner, Richard J. "The Strange Matter of Planetary Destruction." 21. marts 2007. http://chess.captain.at/strangelets-matter.html