Sådan fungerer Atom Smashers

Atom-smadrere accelerere subatomare partikler til ekstremt høje hastigheder og derefter kollidere dem med hinanden eller med et stationært mål. Kollisionerne producerer energiudbrud, der kan bruges til at skabe nye partikler, studere stoffets grundlæggende egenskaber og forstå universets oprindelse.

Den mest berømte atomsmasser er Large Hadron Collider (LHC) ved CERN i Schweiz. LHC er en cirkulær partikelaccelerator omkring 16 miles i omkreds. Det kan accelerere protoner til energier på 13 teraelektronvolt (TeV), hvilket svarer til energien fra en flyvende myg.

Når protoner kolliderer i LHC, kan de producere en række forskellige partikler, herunder Higgs-bosoner, topkvarker og W- og Z-bosoner. Disse partikler er alle forudsagt af standardmodellen for partikelfysik, som er den nuværende bedste forklaring på, hvordan universet fungerer.

LHC er også blevet brugt til at søge efter nye partikler ud over standardmodellen. Indtil videre er der ikke fundet sådanne partikler, men LHC er stadig under konstruktion og forventes at fortsætte i drift i mange år.

Hvordan fungerer atomsmassere?

Atom-smadrere bruger en række kraftige magneter til at bøje og fokusere partiklernes stråler. Magneterne skaber et magnetfelt, der får partiklerne til at bevæge sig i en cirkulær bane. Jo stærkere magnetfeltet er, jo strammere er partiklerne buede.

Når partiklerne cirkulerer i acceleratoren, accelereres de også af elektriske felter. De elektriske felter giver partiklerne energi, hvilket øger deres hastighed. Jo hurtigere partiklerne bevæger sig, jo mere energi har de.

Når partiklerne når den ønskede energi, kolliderer de med hinanden eller med et stationært mål. Kollisionerne producerer energiudbrud, der kan bruges til at skabe nye partikler, studere stoffets grundlæggende egenskaber og forstå universets oprindelse.

Hvad er de forskellige typer atomsmassere?

Der er to hovedtyper af atomsmadrer:cirkulære acceleratorer og lineære acceleratorer.

* Cirkulære acceleratorer , ligesom LHC, bruger magneter til at bøje partiklernes stråler til en cirkulær bane.

* Lineære acceleratorer , ligesom Stanford Linear Accelerator Center (SLAC), bruge elektriske felter til at accelerere partiklerne i en lige linje.

Hvad er nogle af opdagelserne gjort af atomsmadrer?

Atomknusere er blevet brugt til at gøre mange vigtige opdagelser om stoffets og universets grundlæggende egenskaber. Nogle af de vigtigste opdagelser inkluderer:

* Eksistensen af ​​Higgs-bosonen, som er den partikel, der giver masse til andre partikler.

* Eksistensen af ​​topkvarken, som er den tungeste kendte elementarpartikel.

* Eksistensen af ​​W- og Z-bosoner, som er de partikler, der formidler den svage kernekraft.

* Bekræftelsen af ​​standardmodellen for partikelfysik.

Atomknusere er essentielle værktøjer til at forstå de grundlæggende egenskaber af stof og universet. De har gjort mange vigtige opdagelser og forventes at fortsætte med at gøre nye opdagelser i mange år fremover.