راه اندازی قوی ترین شتاب دهنده ذرات دنیا - وبلاگ برداری

به گزارش وبلاگ برداری، دانشمندان سازمان پژوهش های هسته ای اروپا قرار است برخورددهنده هادرونی بزرگ را در روز هشتم آوریل دوباره راه اندازی نمایند تا با یاری آن به کشف پدیده های اسرارآمیز مانند ماده تاریک بپردازند.

به گزارش وبلاگ برداری ، بزرگ ترین و قوی ترین شتاب دهنده ذرات دنیا در روز هشتم آوریل قرار است پروتون ها را به هم بکوبد تا در پی ذرات نامرئی باشد که مخفیانه به دنیا ما نیرو می دهند.

به نقل از ایسنا، نظریه ها حاکی از وجود 17 گروه متفاوت از ذرات هستند و سازمان پژوهش های هسته ای اروپا معروف به سرن(CERN) در سال 2012 وجود یکی از آنها را با استفاده از برخورددهنده هادرونی بزرگ(LHC) تأیید کرد.

اکنون برخورددهنده هادرونی بزرگ پس از دو سال خواب زمستانی، با امید به کشف یک پدیده مرموزتر به ویژه ماده تاریک دوباره راه اندازی می گردد.

دانشمندان، آزمایش های اولیه را با ارسال میلیاردها پروتون به دور حلقه آهن رباهای ابررسانای برخورددهنده هادرونی بزرگ شروع کردند تا انرژی آنها را افزایش دهند و مطمئن شوند که دستگاه چهار میلیارد دلاری در شرایط کار قرار گرفته است.

سرن در ماه آینده، پروتون ها را با سرعت تقریبا معادل سرعت نور به یک تونل به طول 17 مایل شلیک خواهد نمود تا شرایط دنیا را یک ثانیه پس از انفجار بزرگ بازآفرینی کند.

برخورددهنده هادرونی بزرگ، آزمایش را تا اواخر امسال ادامه خواهد داد. سپس، سرن برخورددهنده را به یک خواب زمستانی طولانی فرو خواهد برد تا آن را به نسخه بعدی موسوم به برخورددهنده هادرونی بزرگ با درخشندگی بالا(HL-LHC) تبدیل کند.

برخورددهنده هادرونی بزرگ در عمق 300 فوت زیر زمین در مرز فرانسه و سوئیس قرار گرفته است و فعالیت آن اولین بار در 10 سپتامبر 2008 شروع شد. این دستگاه با کوبیدن پروتون ها به یکدیگر کار می نماید تا آنها را از هم جدا سازد و ذرات زیر اتمی موجود در آنها و نحوه تعامل آنها را کشف کند.

پژوهشگران سرن به این علت از پروتون ها استفاده می نمایند که ذرات سنگین تری هستند. وزن سنگین این ذرات یاری می نماید تا در هر چرخش، انرژی بسیار کمتری نسبت به ذرات دیگر مانند فوتون در شتاب دهنده تلف گردد.

آزمایش پیش رو، اطلاعاتی را درباره شکل گیری دنیا و حتی سرنوشت نهایی آن در اختیار دانشمندان قرار می دهد.

دانشمندان معتقدند در کسری از ثانیه پس از انفجار بزرگ که دنیا را به وجود آورد، یک میدان انرژی نامرئی به نام میدان هیگز(Higgs field) شکل گرفت. وقتی ذرات از میدان هیگز عبور می کردند، جرم و شکل گرفتند و توانستند اتم های سازنده انسان ها، همه چیزهای اطراف شما و همه چیزهای موجود در دنیا را تشکیل دهند.

این نظریه در سال 1964 به وسیله پروفسور پیتر هیگز(Peter Higgs) ارائه شد و اکنون تأیید شده است.

اگرچه ذرات تقریبا بلافاصله در طول آزمایش برخورددهنده هادرونی بزرگ تجزیه شدند اما دانشمندان دریافتند آنها یک ردپا از خود بر جای گذاشته اند که وجودشان را آشکار می نماید.

برخورددهنده هادرونی بزرگ معمولا فقط یک ماه در سال مورد استفاده قرار می گیرد اما در دوره های طولانی برای ارتقا یافتن خاموش شده است. جدیدترین خاموشی این دستگاه در سال 2022 و در بحبوحه بحران انرژی اروپا بود.

رنده استیرنبرگ(Rende Steerenberg) مسئول عملیات اتاق کنترل سرن در سال 2022 گفت: به کار انداختن برخورددهنده هادرونی بزرگ، یک فرآیند پیچیده است که به همه چیز احتیاج دارد تا مانند یک ارکستر کار کند. این کار با احساس خاصی از تنش و عصبی بودن همراه است. بسیاری از موارد ممکن است اشتباه پیش بروند که از جمله آنها می توان به ایجاد شدن موانع در تونل و بروز مسائل در آهن ربا اشاره نمود.

5858