CERN - Trung tâm nghiên cứu hạt nhân châu Âu

CERN – Trung tâm nghiên cứu hạt nhân châu Âu

Alexander Sergeev
"Có gì mới trong khoa học và công nghệ"? 1-2, 2006

Hồ sơ

Thành lập: 29 tháng 9 năm 1954.
Tài chính: Áo, Bulgaria, Bỉ, Anh, Hungary, Đức, Hy Lạp, Đan Mạch, Tây Ban Nha, Ý, Hà Lan, Na Uy, Ba Lan, Bồ Đào Nha, Slovakia, Phần Lan, Pháp, Cộng hòa Séc, Thụy Điển, Thụy Sĩ.
Quan sát viên: Israel, Ấn Độ, Nga, Mỹ, Thổ Nhĩ Kỳ, Nhật Bản, Ủy ban châu Âu, UNESCO.
Địa điểm: khu phố của Geneva, trên biên giới của Thụy Sĩ và Pháp.

© CERN Bản quyền. Tầm nhìn của một con chim về lãnh thổ của CERN. Bức ảnh chụp từ trên không cho thấy đường hầm của máy gia tốc nằm ở dưới lòng đất. Vòng lớn – LEP / LHC, trung bình – SPS, nhỏ hơn – PS (hình ảnh từ cdsweb.cern.ch)

Lãnh thổ: > 100 ha ở Thụy Sĩ và> 450 ha ở Pháp; các đường hầm dưới lòng đất bao phủ một khu vực rộng lớn.
Nhân viên: khoảng 3.000 lao động thường trực; Khoảng 6,5 nghìn nhà khoa học từ 80 quốc gia tham gia vào các dự án – gần một nửa số chuyên gia về vật lý năng lượng cao trên thế giới.
Địa chỉ Internet: www.cern.ch

Nhiệm vụ

Kể từ thời điểm Rutherford, vật lý của thế giới vi mô đã sử dụng cùng một kỹ thuật: để đẩy hai hạt cứng hơn và xem điều gì xảy ra như vậy. Để có được hạt nhân nguyên tử, năng lượng là cần thiết, được đo bằng hàng triệu electron volt (MeV), và cấu trúc quark của vật chất được biểu hiện trong đầu sỏ chính trị (GeV).Trong va chạm, bạn có thể nhận được bất kỳ hạt nào có đủ năng lượng bởi công thức Einstein E=mc2. (Tất nhiên, luật bảo tồn, ví dụ, điện tích, vv.) Phải được quan sát thấy.) Hầu hết chúng đều phân rã nhanh chóng, nhưng trong bước chân của phân rã, chúng ta có thể hiểu những gì chúng ta đang xử lý và kiểm tra các dự đoán của lý thuyết. Đó là cách năm 1983, các boson W và Z với khối lượng khoảng 100 GeV được phát hiện – các hạt mang mầm non tương tác yếu, được tiên đoán vào năm 1967 trong khuôn khổ lý thuyết tương tác điện yếu Glashow-Weinberg-Salam. Cho đến nay, hầu như tất cả các dự đoán của Mô hình Chuẩn của các Hạt Tiểu học đã được xác nhận. Chỉ có boson Higgs bí ẩn đã không được tìm thấy cho đến nay – đó là cần thiết để giải thích nơi khối lượng được lấy từ các hạt khác. Để khám phá nó là nhiệm vụ chính của máy va chạm LHC đang được xây dựng.

Biên niên sử

1952 – Một nơi đã được chọn để tạo ra một trung tâm gần Geneva.
1953 – cư dân của bang Geneva đã phê duyệt việc xây dựng trưng cầu dân ý (16 539 so với 7332).
1954 – bắt đầu xây dựng, tổ chức chính thức của CERN.
1957 – SC synchrocyclotron đầu tiên với năng lượng 600 MeV được đưa ra (đóng cửa vào năm 1990).
1959 – PS, 28 GeV proton synchrotron đã được đưa ra.
1968 – một buồng tỷ lệ đa dây được phát minh (Giải Nobel, 1992: Georges Sharpak).
1971 – ISR va chạm proton đầu tiên trên thế giới (Intersecting Storage Rings), 62 GeV (đóng cửa năm 1984).
1973 – Các dòng điện trung tính được tìm thấy trong buồng bong bóng Gargamel – một xác nhận quyết định về lý thuyết tương tác điện yếu.
1976 – SPS siêu âm proton, 300 GeV (sau đó – 400 GeV) đã được ra mắt.© CERN Bản quyền. Tổng quan về LHC với các cài đặt thử nghiệm chính. Đường chấm chấm là biên giới của Thụy Sĩ và Pháp (hình ảnh từ cdsweb.cern.ch)1983 – Việc khám phá ra các boson W và Z – Giải Nobel, 1984: Carlo Rubbia, Simon van der Meer.
1989 – Máy va chạm LEP đã được đưa ra, chiều dài vòng là 27 km, năng lượng là 45 GeV (nó đã bị ngừng vào năm 2000 để chuyển đổi sang LHC).
1990 – Tim Bernes-Lee đã tạo ra giao thức HTTP và đặt nền tảng cho World Wide Web – trang web toàn cầu.
1999 – Khởi công xây dựng LHC (dự kiến ​​khởi công vào năm 2007).
2000 – Các dấu hiệu của sự hình thành plasma quark-gluon đã được quan sát lần đầu tiên.

Cài đặt

Linac2 (proton, 50 MeV) và Linac3 (các ion nặng) – các máy gia tốc tuyến tính chuẩn bị các chùm hạt cho các thiết bị khác.
PS Booster – Máy gia tốc proton, 1,4 GeV, chu vi hơn 600 m, nhận các proton từ Linac2, tăng tốc và cấp cho PS.
PS – proton synchrotron (28 GeV, 1959), tăng tốc các proton và các ion nặng và truyền tới SPS.
SPS – proton supersinhrotron (400 GeV, 1971), chu vi 7 km. Ban đầu, ông đã làm việc với một mục tiêu cố định, từ năm 1981, trong chế độ của một máy va chạm proton-phản proton.Kể từ năm 1989, các electron và positron tăng tốc cho LEP. Từ năm 2007, sẽ tăng tốc proton cho LHC.© CERN Bản quyền. Thiết lập thử nghiệm chính của CERN (hình ảnh từ cdsweb.cern.ch)Lep – Máy va chạm electron-positron lớn (45 GeV, 1989), một đường hầm có chu vi 26 km 659 m được đặt ở độ sâu khoảng 100 m, đã dừng lại vào năm 2000 để xây dựng lại tại LHC.
Lhc – Máy Va chạm Hadron Lớn (14 TeV, 2007), được tạo ra trong đường hầm LEP, sẽ trở thành máy gia tốc lớn nhất thế giới về các dầm proton va đập. Khi nó được xây dựng năm cài đặt thử nghiệm cơ bản. Hai lớn nhất CMSATLAS được thiết kế để phát hiện boson Higgs, tìm kiếm bằng chứng về siêu đối xứng và độ lệch từ Mô hình Chuẩn.

Cá tính

Georges SharpakÔng sinh ra ở Ba Lan năm 1924, khi còn là một đứa trẻ, ông rời Palestine cùng cha mẹ, rồi ông kết thúc ở Paris. Trong thời gian chiến tranh, ông đã kháng chiến Pháp, sống sót ở Dachau. Năm 1946, ông nhận quốc tịch Pháp. Ông làm việc tại CERN từ 1959 đến 1991 và đã có một trong những nhân vật chủ chốt. Tim Berners-Lee (ảnh từ www.inter.su) Máy ảnh tỷ lệ đa dây được phát minh hoàn toàn tăng độ chính xác của đăng ký hạt và trong 24 năm đã giành được giải Nobel.

Tim Berners-Lee (ảnh), sinh năm 1955 tại London trong một gia đình các nhà toán học máy tính.Năm 1976, anh tốt nghiệp từ Oxford và lắp ráp chiếc PC đầu tiên của mình. Ý tưởng về siêu văn bản, ông đã đưa ra các nhu cầu cá nhân vào khoảng năm 1980. Năm 1989, làm việc như một lập trình viên tại CERN, ông đã đề xuất trên cơ sở của mình để xây dựng quyền truy cập chung vào dữ liệu khoa học trong một mạng máy tính phân tán. Ngay sau đó, các phiên bản đầu tiên của ngôn ngữ HTML và giao thức HTTP đã sẵn sàng. Chỉ trong một vài năm, dự án đã đạt được một chiều hướng toàn cầu, và chính Berners-Lee đã thành lập Hiệp hội Web Toàn cầu (W3C), đang phát triển các tiêu chuẩn cho Internet.

Huyền thoại

Đoàn đại biểu đầu tiên của Liên Xô xuất hiện tại CERN năm 1959. Các thành viên của đoàn đã thực hiện một số đề xuất thú vị. Nhưng hầu hết tất cả, các đồng nghiệp từ CERN nhớ lại hai sự kiện: một chuyên gia "không rõ", im lặng, đồng hành cùng các nhà khoa học Liên Xô ở khắp mọi nơi, và một bữa tiệc được tổ chức bởi đoàn tại khách sạn Metropol. Số lượng trứng cá muối và vodka đã được ghi nhớ ngay cả trong lễ kỷ niệm lần thứ 50 của CERN. Thành viên của phái đoàn Ivan Chuvilo, một trong những người sáng lập và sau đó là giám đốc Phòng thí nghiệm năng lượng cao tại JINR ở Dubna, chịu trách nhiệm giao các món ăn. Sau đó, ông đã phải nỗ lực rất nhiều, thuyết phục hải quan Thụy Sĩ trong tình trạng ngoại giao của hành lý của họ, để họ sẽ để cho nó thông qua mà không được tìm kiếm.

Thuật ngữ

© CERN Bản quyền. Large Hadron Collider (hình ảnh từ cdsweb.cern.ch)

Hadrons – lớp hạt bao gồm các hạt quark.
Bosons – các hạt có giá trị spin nguyên; boson là tất cả các vectơ tương tác.
Gluons – các hạt mang mầm bệnh tương tác, kết nối các quark trong các hadron.
Quark – các hạt cơ bản của vật chất.
Collider – một máy gia tốc trong đó hai va chạm của các hạt va chạm.
Synchrotron – máy gia tốc hạt vòng có quỹ đạo bán kính không đổi.
Mô hình chuẩn – Lý thuyết hiện đại của các hạt cơ bản; bao gồm điện yếu và tương tác mạnh.
Lý thuyết tương tác điện yếu – mô tả tương tác điện từ và yếu như các biểu hiện khác nhau của một tương tác.
Electronvolt = 1,6 x 10-19 J là năng lượng thu được bởi một electron khi đi qua một chênh lệch tiềm năng là 1 volt.


Like this post? Please share to your friends:
Trả lời

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: