Большой адронный коллайдер

Что такое БАК?

Это огромное по размерам техническое устройство представляет собой ускоритель высокоэнергетических частиц. Его работа основана на принципе соударения встречных пучков протонов и тяжелых ионов. Он расположен в Швейцарии, недалеко от Женевы. Он не зря называется большим, поскольку это самый большой ускоритель из существующих. Протяженность главного кольца составляет 26,5 километров.

Конечно, налогоплательщики европейских стран, на чьи деньги строилось это гигантское сооружение, вправе поинтересоваться, куда ушли огромные деньги и будет ли от этого агрегата какая-то реальная польза. Но дело в том, что поиметь дивиденды с теоретической физики, как и с квантовой механики, к сожалению, не представляется возможным.

Гипотезы

До сих пор физики не пришли к единому мнению о происхождении и строении Вселенной. Исследуя законы микромира, ученые решают такие задачи, постичь которые обыкновенному человеку просто невозможно.

Есть два базовых понятия: ОТО (общая теория относительности), которую вывел еще Альберт Эйнштейн, и так называемая стандартная модель, которая объединяет три вида взаимодействий: сильное, слабое и электромагнитное, а вот гравитационные взаимодействия втиснуть в эту модель никак не получается.

Теорий много, и для подтверждения хотя бы некоторых из них и был построен Большой адронный коллайдер (БАК). Одним из научных экспериментов является доказательство или опровержение некоторых гипотетических теорий, о которых мы читали в фантастических романах. Это существование нуль-пространства, наличие параллельных миров и многомерность нашего континуума.

Вот это и другие не менее занимательные вещи и обошлись налогоплательщикам в сумму, превышающую 10 миллиардов долларов.

Конечно, БАК – сооружение уникальное. Разогнать пучки протонов до величины 14 ТэВ возможно только в вакууме, и мощная система насосов решает эту проблему. Пучки протонов разгоняются почти до скорости света сверхпроводящими электромагнитами, которые охлаждаются жидким гелием. Конечно, весь комплекс потребляет огромное количество электроэнергии.

Результаты

Определенные уникальные данные на коллайдере уже получены. В процессе экспериментов был получен бозон Хиггса, предсказанный еще в 1960 году. Эта частица поистине феномен. Она создает всю массу во Вселенной. Есть еще очень интересный вопрос. Физики определили, что вся видимая материя составляет не более 5 процентов Вселенной, а остальные 95 процентов называют «темной материей», и, моделируя определенные процессы, ученые, пытаются понять, что же это такое.

И еще. Почему во Вселенной так мало антивещества, хотя по теории, в момент Большого взрыва, вещества и антивещества должно быть поровну.

Конструкция

Как устроен коллайдер? Он состоит из нескольких разгонных колец и группы детекторов, которые и фиксируют результаты столкновения.

Пучки протонов начинают свой путь в линейном ускорителе, затем в более мощном ускорителе, после чего попадают в семикилометровое кольцо синхротрона и только после этого попадают в главную систему коллайдера.

Для обработки данных используется выделенная компьютерная сеть, которая связана с 11 вычислительными центрами в разных странах мира. В 2008 году прошел слух, что хакеры взломали коды и получили доступ к управлению БАК, но это оказалось фикцией. Вся система управления коллайдером полностью изолирована от Интернета.

Кроме того с коллайдером связаны десятки слухов о возможных катастрофах, которые могут уничтожить всю Землю или даже Вселенную. Были случаи судебных исков от достаточно известных на западе деятелей науки и культуры, а также от священнослужителей, но все иски были отклонены.

В 2013 году БАК будет модернизирован. На него будут установлены более чувствительные детекторы, кроме того планируется заметное увеличение мощности Большого адронного коллайдера.