Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvad er resultatet af stor Hadron -kollision?

Den store Hadron Collider (LHC) er en massiv partikelaccelerator beliggende i CERN, den europæiske organisation for nuklear forskning. Dets primære mål er at smadre partikler sammen med utroligt høje hastigheder og energier for at studere de grundlæggende byggesten til stof og de kræfter, der styrer dem.

Resultatet af kollisioner i LHC er ikke et enkelt, let beskriveligt resultat, men snarere en enorm mængde data, som forskere analyserer for at lære om fysik. Her er en sammenbrud:

hvad LHC gør:

* Accelererer partikler: LHC accelererer protoner (og undertiden tunge ioner som bly) til næsten lysets hastighed.

* Kollider partikler: De accelererede partikler kollideres derefter inden for detektorer, der er specifikt designet til at fange de resulterende partikler og energi.

* registrerer partikler: Detektorer registrerer stier, energier og andre egenskaber ved de partikler, der er skabt i kollisionerne.

hvad forskere lærer af LHC -kollisioner:

* opdage nye partikler: LHC spillede en afgørende rolle i opdagelsen af ​​Higgs Boson, en grundlæggende partikel, der er ansvarlig for at give andre partikler i masse.

* Test af standardmodellen: LHC -eksperimenterne tester standardmodellen for partikelfysik, den herskende teori om grundlæggende partikler og kræfter.

* Søger efter ny fysik: LHC sigter mod at finde bevis for fysik ud over standardmodellen, såsom supersymmetri, mørkt stof og ekstra dimensioner.

* Forståelse af det tidlige univers: LHC genskaber forhold, der ligner dem i det tidlige univers, hvilket giver forskere mulighed for at studere universets oprindelse.

Typiske resultater af LHC -kollisioner:

* bruser af partikler: Når protoner kolliderer, går de i stykker i et brusebad med mindre partikler som kvarker, leptoner og bosoner.

* Energitilskud: Kollisionens energi skaber nye partikler og efterlader spor i detektorerne.

* Dataanalyse: Forskere bruger kompleks software og algoritmer til at analysere den enorme mængde data, der er produceret af detektorerne.

Sammenfattende producerer LHC ikke et specifikt resultat, men snarere et rigt datasæt, der giver forskere mulighed for at:

* Oplev nye partikler.

* Kontroller eksisterende teorier.

* Udforsk nye fysikkoncepter.

* Forstå universet på sit mest grundlæggende niveau.

LHC producerer fortsat værdifuld indsigt i universets natur, og dets opdagelser har markant fremført vores forståelse af partikelfysik.