Большой адронный коллайдер отключают.
Звучит страшновато, особенно если вы слышали старый слух, будто эта машина создаст черную дыру и уничтожит Землю. Подождите, неужели это правда происходит, поэтому его и выключают? Итак, Большой адронный коллайдер, или просто БАК, это самая крупная научная установка из когда-либо созданных. Это гигантский кольцевой туннель глубоко под землей недалеко от Женевы, где ученые сталкивают крошечные частицы на безумных скоростях.
Они делают это, чтобы на доли секунды воссоздать, какой была Вселенная сразу после Большого Взрыва. Воссоздав эти условия, эксперимент может раскрыть некоторые из самых глубоких тайн Вселенной. И теперь эту легендарную установку останавливают. Но это не навсегда. Коллайдер нужно остановить, чтобы команда провела крупные инженерные работы и установила серьезные обновления. А весь этот процесс займет около пяти лет.
Ученые уверяют, Большой адронный коллайдер отключают не из-за какой-то проблемы. Наоборот, машина по-прежнему отлично работает и собирает огромные объемы данных. Но не заблуждайтесь, знаменитый расщепитель атомов не будет работать вечно, вероятно, он уйдет на покой примерно в 2041 году. А потом его может заменить гигантская машина под названием Future Circular Collider или FCC. Но прежде чем говорить о том, что будет дальше, давайте разберемся, как на самом деле работает Большой Адронный коллайдер.
Это самый мощный в мире ускоритель частиц. Представьте себе огромное металлическое кольцо, зарытое глубоко под землей прямо на границе Франции и Швейцарии. Оно гигантское, длиной около 17 миль. Его построили, чтобы ответить на один очень древний вопрос. Из чего состоит все? По сути, Большой адронный коллайдер позволяет ученым воссоздавать условия, похожие на те, что были сразу после рождения Вселенной.
Внутри этого кольца ученые разгоняют крошечные частицы почти до скорости света.
Эти частицы словно микроскопические гоночные машины. Мощные магниты снова и снова изгибают их траекторию и направляют их по кругу. Разгоняясь все сильнее, они несут огромную энергию, хотя сами при этом невероятно малы. В определенных точках кольца ученые сталкивают эти частицы лоб в лоб. При столкновении они распадаются и превращаются в потоки других частиц. Ученые фиксируют все, что могут об этих условиях.
И, по сути, надеются, что это поможет ответить на огромные вопросы о происхождении и устройстве самой реальности. Этот проект стоимостью 10 миллиардов долларов начался в 1989-м и заработал в 2008-м, а в 2012-м произошел крупный прорыв. Был открыт бозон Хиггса — фундаментальная частица, связанная с полем Хиггса, теорией впервые предложенной еще в 60-х. Чтобы это понять, возьмем камень и свет. И то, и другое состоит из частиц.
А теперь положим их на весы. Камень сразу дает показания. У него есть масса, а значит и вес. Но свет на весах толком не взвесишь, потому что он ничего не весит. Я хочу сказать, что у некоторых частиц массы нет вообще или она почти нулевая. Возьмем, например, фотоны. Они переносят электромагнитное взаимодействие и совсем не имеют массы. То же самое и с глюонами — частицами, которые помогают удерживать материю вместе.
Но у многих других частиц масса есть. И долгое время главный вопрос был таким — откуда вообще берется эта тяжесть? Согласно этой теории, по всей вселенной разлито нечто, что называется полем Хиггса. Одни частицы взаимодействуют с ним сильнее, чем другие. И чем чаще они с ним сталкиваются, тем большей массой в итоге обладают. А фотоны и глюоны, наоборот, напрямую с полем Хиггса не взаимодействуют, и поэтому массу от него не получают.
Так что открытие бозона Хиггса – это, по сути, главное доказательство того, что это поле реально.
Но вот в чем загвоздка – элементарные частицы получают массу от поля Хиггса, однако почему массу разных частиц настолько различаются, толком никто не знает. Вообще-то мы даже до конца не понимаем, как бозоны Хиггса взаимодействуют друг с другом. Чтобы ответить на эти и многие другие вопросы, ученым нужно модернизировать БАК. По плану его сейчас остановят на ближайшие пять лет, чтобы построить большой адронный коллайдер высокой светимости.
Это значит установить новые, мощные сверхпроводящие магниты, которые сожмут протонные пучки и повысят их интенсивность. Это должно увеличить число столкновений внутри ускорителя примерно в 10 раз. Детекторы тоже модернизируют, чтобы исследователи могли замечать еще более тонкие сигналы и улавливать намеки на новую физику, скрытую в этих столкновениях. Так что вся команда очень надеется, что модернизация пройдет по плану.
Ведь с этими изменениями большой адронный коллайдер сможет гораздо точнее измерять свойства частиц и то, как они взаимодействуют. А это может показать слабые места в том, что, как нам кажется, мы знаем о Вселенной. Теперь понятно, почему эта машина некоторых пугает, да? Кто-то боится, что она может уничтожить мир, создав мини-черные дыры, странную материю или даже вакуумные пузыри. Проще говоря, сценарии конца света.
Читайте также:
На этом пока всё, но впереди ещё много интересного. Подписывайтесь на канал, чтобы не пропустить следующую часть. Обещаю, будет полезно! ❤︎