بیگ بنگ: بزرگ‌ترین و قدرتمندترین شتاب‌دهنده‌ی ذرات، پس از سه سال وقفه، تعمیر و بروزرسانی دوباره کار خود را آغاز می‌کند تا به کاوش اسرار فیزیک بپردازد.

به گزارش بیگ بنگ، برخورد دهنده یا شتاب‌دهنده هادرونی بزرگترین دستگاه ساخت دست بشر در یک تونل زیرزمینی ۲۷ کیلومتری در مرز فرانسه با سوئیس قرار دارد. این دستگاه عظیم ذراتی مانند پروتون را تا سرعتی نزدیک به سرعت نور شتاب می‌دهد و در این شتاب، ذرات با یکدیگر برخورد می‌کنند. از جمله‌ی این به‌روزرسانی‌های جدید می‌توان به افزایش قدرت انژکتورهای این شتاب‌دهنده اشاره کرد. برخورددهنده هادرونی بزرگ پیش از این می‌توانست پرتوهای ذرات را تا انرژی ۶.۵ ترا الکترون‌ولت شتاب دهد که اکنون میزان آن به ۶.۸ ترا الکترون‌ولت افزایش یافته است.

برای ایجاد این افزایش قابل توجه در انرژی، هزاران آهنربا ابررسانا در برخورددهنده هادرونی بزرگ، که پرتوهای پروتون را هدایت می‌کنند، باید تنظیم شوند. افزایش انرژی به برخورددهنده هادرونی بزرگ این امکان را می‌دهد که برخوردهای پرانرژی‌تری نسبت به قبل ایجاد کند و به طور بالقوه بینش جدیدی در مورد رفتار ذرات ارائه کند. اطلاعاتی از این شتاب دهندۀ قدرتمند را در ویدئوی زیر تماشا کنید:

بخش مرکزی این برخورد دهنده، بزرگ‌ترین فریزر دنیاست. در دمایی پایین‌تر از دمای فضا، در این برخورد دهنده آهن، فولاد و تمام فنرهای ابررسانای مهم وجود دارد. این برخورد دهنده ۱۲۰ تن هلیوم نیاز دارد تا آهنرباهای آن در دمای ۱.۹ درجهٔ کلوین عملکرد خود را حفظ کنند. به صورت همزمان، این برخورد دهنده می‌تواند به دمای باورنکردنی بیش از ۱۰۰ هزار برابر مرکز خورشید برسد. این دما از طریق شتاب گرفتن و برخورد دو ذره با یون‌های سنگین حاصل می‌شود؛ یعنی یک رویداد علمی و حماسی که هر روزه در هر ثانیه ۴۰ میلیون بار اتفاق می‌افتد.

میزان فشار در لوله‌های پرتو در حدود جو ماه است؛ یعنی یک خلأ شدید. نامی از خلأ بردیم و بهتر است بدانید که مسیر لوله‌های شتاب‌دهنده برای گذر ذرات، عاری از هرگونه مولکول اضافی است و پمپ‌های تخلیه قدرتمندی دارد که حتی یک مولکول گاز را از قلم نمی‌اندازد.

داده‌های ثبت شده از آزمایش‌های بزرگ در این برخورد دهنده برای پرکردن حدود ۵۰ هزار هارد دیسک ۱ ترابایتی یا ۱۰ میلیون دی وی دی در سال کافی است که در صورت انباشت این دی وی دی‌ها بر روی یکدیگر، ارتفاع آنها ۱۲ کیلومتر در هر سال اضافه می‌شود.

درک فعلی ما از عناصر سازندۀ جهان بسیار اندک است، ما نمی‌دانیم که ۹۵% جهان از چه چیزی ساخته شده یا چرا چنین عدم‌تعادل بزرگی بین ماده و پادماده وجود دارد. همینطور می‌تواند شرایط پس از بیگ بنگ را با آزمایش پلاسمای کوارک- گلوئون شبیه‌سازی کند. این شتاب دهنده می‌تواند به بسیاری از سوالات بنیادی بشر از جمله چیستی “ماده تاریک” و “انرژی تاریک” نیز پاسخ دهد.

سایت علمی بیگ بنگ / منبع: scitechdaily.com