|
Параллельные миры
гия, увеличивая скорость протонов. Когда пучок в конце концов по-падает в цель, происходит колоссальный выброс излучения. Следы,образовавшиеся в результате этого столкновения, фотографируютпри помощи группы детекторов с целью обнаружения новых экзоти-ческих субатомных частиц.Большой адронный коллайдер — это поистине гигантскоеустройство. В то время как детекторы LIGO и LISA бьют все рекордыв плане чувствительности, Большой адронный коллайдер уникаленуже благодаря своей колоссальной мощности. Его мощные магниты,искривляющие пучок протонов в изящную дугу, генерируют поле в8,3 теслы, которое в 160 ООО раз сильнее магнитного поля Земли. Длясоздания такого чудовищного по силе поля физики пропускают токсилой в 12000 ампер по ряду витков, охлажденных до температурыв -271°С, при которой витки теряют сопротивление и становятсясверхпроводниками. В целом на Большом адронном коллайдере уста-новлено 1232 магнита, каждый из которых имеет 15 метров в длину.Таким образом, магниты расположены вдоль 85 % всей окружностиколлайдера.В туннеле протоны к моменту удара по цели ускоряются до скоро-сти, равной 99,999999 % скорости света. Цели находятся в четырехместах по всей длине туннеля. Таким образом, каждую секунду про-исходят миллиарды столкновений. Там же расположены гигантскиедетекторы (каждый из которых размером с семиэтажный дом), за-дачей которых является анализ следов столкновения и обнаружениенеуловимых субатомных частиц.Как было ранее замечено Смитом, в задачи Большого адронногоколлайдера входит обнаружение неуловимого бозона Хиггса, пред-ставляющего собой последний элемент Стандартной модели, кото-рый до сих пор не удавалось обнаружить. Эта задача имеет большоезначение, поскольку эта частица отвечает за спонтанное нарушениесимметрии в теориях частиц и дает начало массам квантового мира.По предварительным оценкам, масса бозона Хиггса может быть115-200 миллиардов электронвольт (для сравнения, масса протонаоколо 1 миллиарда электронвольт). (Теватрон, устройство гораздоменьших размеров, размещенное в лаборатории Ферми на окраинеЧикаго, станет, возможно, первым ускорителем, при помощи кото-рого удастся заполучить неуловимый бозон Хиггса, при условии,что масса этой частицы не слишком велика. В принципе, Теватронможет произвести до 10 ООО бозонов Хиггса, если все будет идти, какзапланировано. Однако энергия генерирования частиц Большогоадронного коллайдера будет в семь раз больше. При 14 триллионахэлектронвольт Большой адронный коллайдер вполне сможет стать следующая страница
|