Didysis hadronų priešpriešinių srautų greitintuvas angl Large Hadron Collider LHC dalelių greitintuvas CERN laboratorijo
Didysis hadronų priešpriešinių srautų greitintuvas

Didysis hadronų priešpriešinių srautų greitintuvas (angl. Large Hadron Collider, LHC) – dalelių greitintuvas CERN laboratorijoje, netoli Ženevos, Šveicarijoje, didžiausias dalelių greitintuvas pasaulyje, oficialiai atidarytas 2008 m. spalio 21 d. Pirmas protonų pluoštas į žiedą įleistas 2008 m. rugsėjo 10 d., o pirmieji susidūrimai nukelti į 2009 m. rudenį. Šiame projekte dalyvauja daugiau kaip 2000 fizikų iš 34 šalių laboratorijų ir universitetų.
Visas projektas (projektavimas, statyba, priežiūra, eksploatacija ir informacijos apdorojimas) kainavo apie 4,75 milijardo eurų.
2010 m. kovo 30 d.-ąją, buvo pasiektas dalelių pluoštų susidūrimo energijos rekordas. Pirmą kartą susidūrė dalelių pluoštai, kurių kiekvieno energija siekė 3,5 TeV. Bendrojo eksperimento metu pasiekta pluoštų susidūrimo energija buvo 7 TeV.
Pagrindiniai uždaviniai
Mokslininkai tikisi, kad šis greitintuvas padės atsakyti į šiuos klausimus:
- Ar Higso mechanizmas, kuris pagal standartinį modelį suteikia dalelėms masę, yra teisingas?
- Ar tikslesnės bariono masės apskaičiavimas patvirtina standartinį modelį?
- Ar egzistuoja supersimetrija?
- Kokie yra simetrijos pažeidimai tarp medžiagos ir antimedžiagos?
- Ar egzistuoja kiti matavimai, kuriuos nuspėjo superstygų teorija, ir ar galima juos „pamatyti“?
- Kokia yra tamsiosios energijos, kuri sudaro 96 % visatos masės, prigimtis?
- Kokia yra gravitacinės sąveikos prigimtis?
Konstrukcija
Greitintuvas sumontuotas 50–175 m po žeme esančiame 26,659 km ilgio tunelyje, kuris buvo pastatatytas 1983–1988 m. ir naudotas ankstesniam greitintuvui LEP. Šis 3,8 m pločio tunelis kerta Šveicarijos ir Prancūzijos sieną keturiuose taškuose, bet didžioji dalis įrenginio yra Prancūzijos teritorijoje. Nors pats greitintuvas yra po žeme, paviršiuje gausu įvairios paskirties pastatų, kuriuose laikoma aptarnavimui reikalinga įranga: kompresoriai, ventiliacijos, šaldymo ir valdymo įrenginiai.
Šiame tunelyje yra du vamzdžiai, apsupti superlaidžių magnetų, šaldomų skystu heliu (palaikoma pastovi 1,9 K temperatūra). Šiais vamzdžiais priešpriešai judės protonų pluoštai, kol jiems bus suteikta reikiama energija. Protonų judėjimo kryptį koreguos Lorenco jėga. Tada papildomi kvadrupoliniai magnetai suglaus pluoštus, kad protonai susidurtų. Iš viso sumontuota apie 9600 įvairių magnetų.
Maksimaliu pajėgumu dirbančiame greitintuve kiekvienas skriejantis protonas turės 7 TeV energiją. Protonai skries greičiu, lygiu 99,9999991 % šviesos greičio, tad kiekvienas jų per sekundę tunelį apskries 11 245 kartus. Protonų srautas bus suskaidytas į 2808 telkinius (atskirtus kas 7 metrus), kuriuose bus iki 110 milijardų šių dalelių. Protonai 4 vietose susidurs iki 600 milijonų kartų per sekundę.
LHC greitintuve be protonų bus naudojami ir švino jonai.
Pagrindinės technologijos
Superlaidūs magnetai
Dalelių spinduliai yra valdomi magnetiniu lauku, kurį sukuria superlaidūs elektromagnetai. Greitintuve yra naudojami įvairaus poliškumo ir indukcijos elektromagnetai. Dipoliniai 8.33 teslų (T) magnetinio lauko indukcijos elektromagnetai yra skirti išlaikyti dalelių spindulį apskritimo orbitoje. Kvadrupoliniai ir aukštesnio poliškumo elektromagnetai yra skirti koreguoti dalelių spindulio geometriją.
Spinduliai ir energija
LHC greitintuvas yra skirtas greitinti protonus ir švino jonus. Vienas paleidimas buvo vykdomas su ksenono jonais.
Protonų spinduliai yra įleidžiami į LHC vamzdį turėdami 900 GeV energiją. Tuomet dalelės yra įgreitinamos: per savo gyvavimo laikotarpį LHC greitintuvas veikė 3.5 TeV, 4 TeV, 6.5 TeV ir 6.8 TeV energijų (vienam protonui) konfigūracijomis.
Švino jonų spinduliai yra įgreitinami iki 2.56 TeV energijos vienam nukleonui.
Eksperimentai
LHC eksperimentai:
- ALICE
- ATLAS
- CMS
- LHCb
- LHCf
- TOTEM
- SND@LHC
Bandomasis paleidimas
Pirmieji protonų pluoštai į greitintuvo žiedą įleisti 2008 m. rugsėjo 10 d. Po kelių pirmų trumpų bandymų protonams buvo leista apskrieti pilną ratą, kurį įveikė 10 val. 28 min. vietos laiku. Vėliau pluoštas buvo įleistas ir prieš laikrodžio rodyklę.
Rugsėjo 17 d. greitintuvas buvo laikinai sustabdytas dėl elektrinio gedimo magnetų vėsinimo sistemoje. Rugsėjo 19 d. buvo vėl paleistas, tačiau įvyko dar vienas gedimas: apie 100 superšaltų magnetų 3-4 sektoriuose temperatūra pakilo apie 100 °C, bei apie toną suskystinto helio pratekėjo į tunelį. Vėliau pranešta, kad bandymai sustabdyti bent dviem mėnesiams, nes remonto darbams atlikti apgadintą sektorių reikia atšildyti, pataisyti bei vėl atšaldyti.
Lapkričio 21 d. greitintuvas vėl buvo paleistas. Į jį buvo įleisti du protonų pluoštai.
Šaltiniai
- CERN spaudos pranešimas „CERN inaugurates the LHC“ Archyvuota kopija 2008-10-25 iš Wayback Machine projekto.. Nuoroda tikrinta 2008-10-22.
- CERN spaudos pranešimas: „First beam in the LHC - accelerating science Archyvuota kopija 2009-01-06 iš Wayback Machine projekto.“. Nuoroda tikrinta 2008-09-10.
- CERN FAQ – LHC the guide
- CERN spaudos pranešimas „The LEP story“ Archyvuota kopija 2008-09-13 iš Wayback Machine projekto., 2000 m. rugsėjo 14 d. Nuoroda tikrinta 2008-09-17.
- Ions for LHC (I-LHC) Project
- Lyndon Evans; Philip Bryant (2008). „LHC Machine“. Journal of Instrumentation. 3 (08): S08001--S08001. doi:10.1088/1748-0221/3/08/s08001. ISSN 1748-0221. Nuoroda tikrinta 2021 m. sausio 8 d..
- „For one day only LHC collides xenon beams“. CERN Home. 2017 m. spalio 12 d. Nuoroda tikrinta 2022 m. liepos 11 d..
- „CERN approves new LHC experiment“. CERN Home. 2021 m. balandžio 27 d. Nuoroda tikrinta 2021 m. gegužės 5 d..
- http://uk.news.yahoo.com/afp/20080918/tsc-science-physics-cern-c2ff8aa.html
- http://news.bbc.co.uk/1/hi/sci/tech/7626944.stm
- http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/8371662.stm
Nuorodos
- Oficialus „Large Hadron Collider“ tinklalapis
- LHC@home projekto tinklalapis
Autorius: www.NiNa.Az
Išleidimo data:
vikipedija, wiki, lietuvos, knyga, knygos, biblioteka, straipsnis, skaityti, atsisiųsti, nemokamai atsisiųsti, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, pictu, mobilusis, porn, telefonas, android, iOS, apple, mobile telefl, samsung, iPhone, xiomi, xiaomi, redmi, pornografija, honor, oppo, Nokia, Sonya, mi, pc, web, kompiuteris, Informacija apie Didysis hadronų priešpriešinių srautų greitintuvas, Kas yra Didysis hadronų priešpriešinių srautų greitintuvas? Ką reiškia Didysis hadronų priešpriešinių srautų greitintuvas?
Didysis hadronu priespriesiniu srautu greitintuvas angl Large Hadron Collider LHC daleliu greitintuvas CERN laboratorijoje netoli Zenevos Sveicarijoje didziausias daleliu greitintuvas pasaulyje oficialiai atidarytas 2008 m spalio 21 d Pirmas protonu pluostas į zieda įleistas 2008 m rugsejo 10 d o pirmieji susidurimai nukelti į 2009 m rudenį Siame projekte dalyvauja daugiau kaip 2000 fiziku is 34 saliu laboratoriju ir universitetu Didysis hadronu priespriesiniu srautu greitintuvas Visas projektas projektavimas statyba prieziura eksploatacija ir informacijos apdorojimas kainavo apie 4 75 milijardo euru 2010 m kovo 30 d aja buvo pasiektas daleliu pluostu susidurimo energijos rekordas Pirma karta susidure daleliu pluostai kuriu kiekvieno energija sieke 3 5 TeV Bendrojo eksperimento metu pasiekta pluostu susidurimo energija buvo 7 TeV Pagrindiniai uzdaviniaiFeinmano diagrama vaizduojanti galima neutralaus Higso bozono susidaryma LHC greitintuve is dvieju kvarku Mokslininkai tikisi kad sis greitintuvas pades atsakyti į siuos klausimus Ar Higso mechanizmas kuris pagal standartinį modelį suteikia dalelems mase yra teisingas Ar tikslesnes bariono mases apskaiciavimas patvirtina standartinį modelį Ar egzistuoja supersimetrija Kokie yra simetrijos pazeidimai tarp medziagos ir antimedziagos Ar egzistuoja kiti matavimai kuriuos nuspejo superstygu teorija ir ar galima juos pamatyti Kokia yra tamsiosios energijos kuri sudaro 96 visatos mases prigimtis Kokia yra gravitacines saveikos prigimtis KonstrukcijaLHC greitintuvu grandine ir eksperimentai Greitintuvas sumontuotas 50 175 m po zeme esanciame 26 659 km ilgio tunelyje kuris buvo pastatatytas 1983 1988 m ir naudotas ankstesniam greitintuvui LEP Sis 3 8 m plocio tunelis kerta Sveicarijos ir Prancuzijos siena keturiuose taskuose bet didzioji dalis įrenginio yra Prancuzijos teritorijoje Nors pats greitintuvas yra po zeme pavirsiuje gausu įvairios paskirties pastatu kuriuose laikoma aptarnavimui reikalinga įranga kompresoriai ventiliacijos saldymo ir valdymo įrenginiai Siame tunelyje yra du vamzdziai apsupti superlaidziu magnetu saldomu skystu heliu palaikoma pastovi 1 9 K temperatura Siais vamzdziais priespriesai judes protonu pluostai kol jiems bus suteikta reikiama energija Protonu judejimo kryptį koreguos Lorenco jega Tada papildomi kvadrupoliniai magnetai suglaus pluostus kad protonai susidurtu Is viso sumontuota apie 9600 įvairiu magnetu Maksimaliu pajegumu dirbanciame greitintuve kiekvienas skriejantis protonas tures 7 TeV energija Protonai skries greiciu lygiu 99 9999991 sviesos greicio tad kiekvienas ju per sekunde tunelį apskries 11 245 kartus Protonu srautas bus suskaidytas į 2808 telkinius atskirtus kas 7 metrus kuriuose bus iki 110 milijardu siu daleliu Protonai 4 vietose susidurs iki 600 milijonu kartu per sekunde LHC greitintuve be protonu bus naudojami ir svino jonai Pagrindines technologijosSuperlaidus magnetai Daleliu spinduliai yra valdomi magnetiniu lauku kurį sukuria superlaidus elektromagnetai Greitintuve yra naudojami įvairaus poliskumo ir indukcijos elektromagnetai Dipoliniai 8 33 teslu T magnetinio lauko indukcijos elektromagnetai yra skirti islaikyti daleliu spindulį apskritimo orbitoje Kvadrupoliniai ir aukstesnio poliskumo elektromagnetai yra skirti koreguoti daleliu spindulio geometrija Spinduliai ir energijaLHC greitintuvas yra skirtas greitinti protonus ir svino jonus Vienas paleidimas buvo vykdomas su ksenono jonais Protonu spinduliai yra įleidziami į LHC vamzdį turedami 900 GeV energija Tuomet daleles yra įgreitinamos per savo gyvavimo laikotarpį LHC greitintuvas veike 3 5 TeV 4 TeV 6 5 TeV ir 6 8 TeV energiju vienam protonui konfiguracijomis Svino jonu spinduliai yra įgreitinami iki 2 56 TeV energijos vienam nukleonui EksperimentaiStatomas ATLAS detektorius 2006 m vasaris LHC eksperimentai ALICE ATLAS CMS LHCb LHCf TOTEM SND LHCBandomasis paleidimasPirmieji protonu pluostai į greitintuvo zieda įleisti 2008 m rugsejo 10 d Po keliu pirmu trumpu bandymu protonams buvo leista apskrieti pilna rata kurį įveike 10 val 28 min vietos laiku Veliau pluostas buvo įleistas ir pries laikrodzio rodykle Rugsejo 17 d greitintuvas buvo laikinai sustabdytas del elektrinio gedimo magnetu vesinimo sistemoje Rugsejo 19 d buvo vel paleistas taciau įvyko dar vienas gedimas apie 100 supersaltu magnetu 3 4 sektoriuose temperatura pakilo apie 100 C bei apie tona suskystinto helio pratekejo į tunelį Veliau pranesta kad bandymai sustabdyti bent dviem menesiams nes remonto darbams atlikti apgadinta sektoriu reikia atsildyti pataisyti bei vel atsaldyti Lapkricio 21 d greitintuvas vel buvo paleistas Į jį buvo įleisti du protonu pluostai SaltiniaiCERN spaudos pranesimas CERN inaugurates the LHC Archyvuota kopija 2008 10 25 is Wayback Machine projekto Nuoroda tikrinta 2008 10 22 CERN spaudos pranesimas First beam in the LHC accelerating science Archyvuota kopija 2009 01 06 is Wayback Machine projekto Nuoroda tikrinta 2008 09 10 CERN FAQ LHC the guide CERN spaudos pranesimas The LEP story Archyvuota kopija 2008 09 13 is Wayback Machine projekto 2000 m rugsejo 14 d Nuoroda tikrinta 2008 09 17 Ions for LHC I LHC Project Lyndon Evans Philip Bryant 2008 LHC Machine Journal of Instrumentation 3 08 S08001 S08001 doi 10 1088 1748 0221 3 08 s08001 ISSN 1748 0221 Nuoroda tikrinta 2021 m sausio 8 d For one day only LHC collides xenon beams CERN Home 2017 m spalio 12 d Nuoroda tikrinta 2022 m liepos 11 d CERN approves new LHC experiment CERN Home 2021 m balandzio 27 d Nuoroda tikrinta 2021 m geguzes 5 d http uk news yahoo com afp 20080918 tsc science physics cern c2ff8aa html http news bbc co uk 1 hi sci tech 7626944 stm http news bbc co uk 2 hi science nature 8371662 stmNuorodosVikiteka Didysis hadronu priespriesiniu srautu greitintuvas vaizdine ir garsine medziagaOficialus Large Hadron Collider tinklalapis LHC home projekto tinklalapis 46 14 s pl 6 03 r ilg 46 233 s pl 6 050 r ilg 46 233 6 050 Sis straipsnis apie daleliu fizika yra nebaigtas Jus galite prisideti prie Vikipedijos papildydami sį straipsnį