المپياد جهاني فيزيك
 پيوندهاي المپياد فيزيك
 
 برخورد دهنده‌ي بزرگ هادروني (زنگ تفريح شماره‌ي 86)
برخورد دهنده‌ي بزرگ هادروني (زنگ تفريح شماره‌ي 86)زنگ تفريح فيزيك
LHC دستاورد فيزيك ذرات در قرن 21

برخورد دهنده‌ي بزرگ هادروني
LHC





 

 

 

مقدمه


دايره‌هاي سفيدي را كه مي‌بينيد نشان‌دهنده‌ي شتابد‌هنده در زير زمين هستند. اينجا مرز فرانسه و سوئيس است. در اعماق زمين تأسيسات عظيم سرن است. يكي از سردترين نقاط روي زمين! و وقتي در برخورددهنده اتفاقي مي‌افتد (برخورد ذرات بنيادي) يكي از داغ‌ترين نقاط زمين! البته مي‌توانيم بگوييم سردترين  و داغ‌ترين. در دايره‌ي كوچك ميدان الكتريكي اوليه‌اي اعمال مي‌شود (قبل از آن هم اين اتفاق در مسير خطي مي‌افتد كه ذرات را به دايره‌ي كوچك هدايت مي‌كنند). بعد از اعمال ميدان الكتريكي ذرات با شتاب زاويه اي بيش‌تري در مسير دايره‌اي مي‌چرخند. و اين چرخش تا آنجا ادامه  پيدا مي‌كند كه ذرات به انرژي چند مگاالكترون ولت برسند.


تصوير 1

بعد از اين‌كه ذره به انرژي لازم مي‌رسد، وارد دايره‌ي بزرگتر مي‌شود، كه همان LHC خوانده مي‌شود. جايي كه در چند طبقه‌ي موازي چند دايره تحت ميدان الكتريكي بزرگتري قرار مي‌گيرند، و آن‌قدر اين كار انجام مي‌شود تا انرژي به 7 ترا الكترون ولت برسد. و در مقابل در همه‌ي اين مراحل اين ميدان مغناطيسي است كه مسئول هدايت ذرات است. نبايد ذرات از مسير خود منحرف شوند و به ديواره‌ي تونل مخصوص خود برخورد كنند. در تصوير پايين نيم رخ از روبروي تونل LHC را مي‌بينيد. در بخش مركزي دايره‌اي مي‌بينيد كه ذرات در آن در نهايت برخورد مي‌كنند. به اين صورت كه ذراتي كه در چند تونل موازي حركت مي كردند، در نقطه‌ي تلاقي تونل‌ها به‌هم برخورد مي‌كنند.  


تصوير 2

و بعد از برخورد مسيرهاي شبيه سازي شده را مي‌بينيد. آشكارسازهاي LHC اين مسيرها را تشخيص مي‌دهند و ما در رايانه آن‌ها را مي‌بينيم. در سخني با خوانندگان تصويري شبيه سازي شده مي‌بينيد از مسيرهاي احتمالي. و اين داده‌ها نزديك يك سال مورد تحليل قرار مي‌گيرند. براي اين كار از ابررايانه‌ها استفاده مي‌شود با به تحليل موازي داده‌ها بپردازند.

 

تصوير 3

و يك نقشه‌ي فانتزي از محل هر كدام از ماشين‌هاي اصلي سرن كه با رنگ و قلعه مشخص شده‌اند. تمامي اين داده ها و تصاوير را مي‌توانيد در سايت سرن كه در سخني با خوانندگان معرفي شده ببيند.

تصوير 4 - آليس با رنگ سبز - CMS كه ايران هم در بخش عمراني
اين پروژه همكاري ناچيزي داشت با رنگ صورتي - اطلس با رنگ نارنجي
و LHC با رنگ آبي. مقصد نهايي همين بخش است.


و در نهايت بايد منتظر داده‌ها و نتايح تحليل‌ها بود. اين‌كه چرا در خبرها هم آمده كه اين داده‌ها و شرايط ايجاد شده لحظات اوليه را مي‌تواند شبيه سازي كند به انرژي برخورد برمي‌گردد. در لحظات اوليه‌ي عالم ذرات بنيادي با انرژي‌هايي در ابعاد ترا الكترون ولت با هم برخورد مي‌كردند.اين دقيقاً شرايط اوليه‌ي كيهان در زماني نزديك به زمان پلانك و نه دقيقاً‌ البته نزديك را شبيه سازي مي‌كند. مي توانيم ببينيم چه موادي و چه شرايطي و چه ميدان هايي كه ما هنوز در فيزيك آن‌ها را كشف نكرده‌ايم وجود داشته‌اند. 
برخورد 6 ماه ديگر اتفاق مي‌افتد. و تا يك سال حداقل تحليل داده‌ها از لحظه‌ي برخورد ادامه دارد. پروتون‌هاي اوليه پرتاب شده‌اند و براي اطمينان از كاركرد درست ميدان هاي مغناطيسي كه نقش هدايت‌گر را دارند، آزمايشي مقدماتي انجام شده‌بود.   

 
1387/6/27لينک مستقيم

نظر شما پس از تاييد در سايت قرار داده خواهد شد
نام :
پست الکترونيکي :
صفحه شخصي :
نظر:
تاییدانصراف
 
 المپياد فيزيك

 

     

 

 

صفحه‌ي اصلي

     

 

راهنماي سايت

     

 

 

آموزش

     

 

بانك سوال

     

 

 

مسابقه

     

 

 

زنگ تفريح

     

 

 

مصاحبه و گزارش

     

 

 

معرفي كتاب

     

 

 

مشاوره

     

 

 

پرسش‌و‌پاسخ‌علمي

     

 

اخبار

 

فعاليت‌هاي علمي

 سايت‌هاي المپياد فيزيك
 بازديدها
كاربران غيرعضو آنلاينكاربران غيرعضو آنلاين:  1837
 كاربران عضو آنلاين:  0
  کل كاربران آنلاين:  1837