Back

ⓘ برخورددهنده هادرونی بزرگ. برخورددهندهٔ هادرونی بزرگ یا به طور مختصر ال‌اچ‌سی یک شتاب‌دهندهٔ ذرّه‌ای و برخورددهنده مستقر در سازمان تحقیقاتی سرن در نزدیکی ژنو سوئ ..




برخورددهنده هادرونی بزرگ
                                     

ⓘ برخورددهنده هادرونی بزرگ

برخورددهندهٔ هادرونی بزرگ یا به طور مختصر ال‌اچ‌سی یک شتاب‌دهندهٔ ذرّه‌ای و برخورددهنده مستقر در سازمان تحقیقاتی سرن در نزدیکی ژنو سوئیس است. این پروژه در ۱۰ سپتامبر ۲۰۰۸ میلادی پس از ۲۰ سال آماده‌سازی، آغاز به کار کرد. هدف از ساختن آن شناخت اجرام مادّه در حدّ فاصل ‎ 10 − 23 {\displaystyle 10^{-23}} سانتی‌متر، آزمون مدل استاندارد ذرّات، کشف اجزای یافت‌نشدهٔ مدل استاندارد، آزمون نظریّهٔ ابرتقارن و نظریه وحدت بزرگ است. از دیگر اهداف مهمّ این پروژه، کشف ذرّهٔ بنیادی هیگز است که فیزیک‌دانان ذرّات بنیادی وجود آن را پیش‌گویی کرده‌اند. ذرّهٔ هیگز یا بوزون هیگز، دخیل در ایجاد جرم در ذرّات بنیادی است.

در این آزمایشگاه، پروتون‌ها در یک تونل ۲۷ کیلومتری شتاب گرفته و به اندازهٔ ۱۴ تریلیون الکترون‌ولت انرژی می‌گیرند و با هم برخورد می‌کنند تا این برخورد، ردّی از بوزون هیگز را نشان‌دهد.

این شتاب‌دهنده در تاریخ ۱۰ سپتامبر ۲۰۰۸ راه‌اندازی شد، ولی نه روز بعد به علّت نقص فنّی و بالا رفتن دمای آهن‌رباهای ابر رسانا که باید در دماهای پایین کار کنند متوقّف شد. این شتاب‌دهنده بعد از ۱۴ ماه وقفه در تاریخ ۲۱ نوامبر ۲۰۰۹ مجدّداً راه‌اندازی شد.

مرکز کنترل سرن هرگونه کنترل و سازماندهی اساسی را بر روی این شتاب‌دهنده انجام می‌دهد. در برخورد دهندهٔ بزرگ هادرونی تونل‌ها طوری طراحی و برنامه‌ریزی شده‌اند که در سراسر مسیرِ حلقه‌ای شکل، چهار برخورد برای پروتون‌ها صورت می‌گیرد، که این نقاط محلّ قرارگیری آزمایش‌ها هستند.

                                     

1. آزمایش‌ها

چهار آزمایش این مرکز:

  • آزمایش اطلس

- به انگلیسی: ATLAS experiment

  • آزمایش سی ام اس سیم‌لوله فشرده میونی

- به انگلیسی: CMS experiment

  • آزمایش ال‌اچ‌سی‌بی

- به انگلیسی: LHCb experiment

  • آزمایش آلیس

- به انگلیسی: ALICE experiment

هر یک از این آزمایش‌ها، تحت نظارت یک تیم ویژه از فیزیکدان هاست.

                                     

2. اهداف

هدف اصلی ال اچ سی ، یافتن پاسخ به پرسش‌های حل نشدهٔ فیزیک است. برای این منظور شرایط زمان مه‌بانگ بیگ بنگ را فراهم می‌کنند تا به حلّ پرسش‌های اساسی برسند.

  • نیروی گرانش در مقیاس کوانتومی چه اثری بر ذرّات بنیادی می‌گذارد؟
  • ماده تاریک و انرژی تاریک چیست که در مجموع ۹۶٪ جرم جهان هستی را تشکیل می‌دهد؟
  • چرا جرم ضدماده در عالم، بسیار کم‌تر از جرم ماده است؟

ال‌اچ‌سی‌بی و آلیس برای کاوش پدیده‌های خاصّ فیزیکی، و اطلس و سی‌ام‌اس آشکارسازهایی برای اهداف عمومی هستند.

هدف هر دو نوعِ آن‌ها، شناسایی ذرّات بوزون هیگز و همچنین جستجوی ذرّات ابرمتقارن و تلاش برای یافتن ابعاد اضافی در فضا خواهد بود.

آزمایش‌های آلیس و اطلس و سی‌ام‌اس برای برخورد دادن یون‌ها و تولید پلاسمای کوارک گلوئون نیز به کار می‌روند و تا کنون توانسته‌اند چندین پلاسمای کوارک گلوئون در دمای ده‌ها تریلیون درجهٔ سلسیوس بسازند.

                                     

3. منابع

  • Paul Rincon 18 July 2008. "Cern lab goes colder than space ". BBC News. Retrieved 11 September 2008.
  • Stephen Hawking 30 June 2008. "Introducing the Big Bang machine". The Guardian. Retrieved 11 September 2008.
  • Elizabeth Landau 8 September 2008. "Multibillion-dollar collider to probe natures mysteries". CNN. Retrieved 11 September 2008.
                                     

4. پیوند به بیرون

  • وب‌گاه تصادم‌دهنده بزرگ هادرون - ال‌اچ‌سی
  • Dawn of the Large Hadron Collider - NASA, Astronomy Picture of the Day
  • "سه ایرانی در "سرن". همشهری آن لاین. بایگانی‌شده از اصلی در ۱۲ سپتامبر ۲۰۰۸. دریافت‌شده در ۵ آذر ۱۳۸۶.