Gå til innhold

Big bang-test i Sveits/Frankrike


Anbefalte innlegg

Videoannonse
Annonse
Vet ikke, men stoler ikke helt på vitenskapen. I og med at dette er upløyd mark, kan ingen med sikkerher si HVA som vil skje etterhvert når de begynner å kollidere stråler med stadig større styrke

Er det fordi du ikke vet en pøkk om hva de driver med i Cern? Hvorfor bruker du da pcen, går til legen når du er syk, sender meldinger via mobil etc?

Lenke til kommentar
Og ifølge disse forskerne skjer dette her i atmosfæren (?) hver dag.

(rett meg viss jeg tar feil)

 

Hvis det er så ufarlig, ville DU satt deg inn i det røret mens de økte effekten opp til warp-speed? :p

 

Hvem vet, kanskje det etterhvert blir rene rugemaskin til å produsere Terminator skikkelser med :D

Lenke til kommentar
  • 2 år senere...

Nå i denne helga har LHC-forskerne endelig gått over fra å kollidere hydrogenkjerner (i jakten på Higgs-bosonet) til å kollidere blykjerner, som er 208 ganger tyngre (i en simulering av forholdene rett etter Det store smellet, rett før de første kjernepartiklene ble dannet).

 

I de relativt enormt energirike kollisjonene som skal skje de kommende ukene blir det ca 100.000 ganger varmere enn i solas indre, og kjernepartiklene (protoner og nøytroner) forventes å gå i oppløsning til kvarker og gluoner (gluonene er oppkalt etter glue, lim).

 

Les mer på

http://www.forskning.no/artikler/2010/november/269684

Endret av SeaLion
Lenke til kommentar

Ja det kan man, reell temperatur behøver ikke å være relatert til opplevd temperatur, for opplevd temperatur er også avhengig av varmeoverføring. En uhyre tynn gass kan altså ha en svært høy temperatur, uten at varmeeffekten på det som passerer gjennom gassen er særlig stor.

 

For å ta et eksempel som mange har hørt om, men få faktisk har opplevd på kroppen, det å gå på glødende kull. Temperaturen i det glødende kullet er over 1000°C, men trekull er en ekstremt dårlig varmeleder, så så lenge man ikke blir stående særlig lenge på hver fot, men går med normal fart over kullene, så rekker man ikke å bli brent. Kullvandring er altså ikke åndens makt over materien, slik mange new-agere vil ha oss til å tro, men ren fysikk.

 

Jeg har selv vandret barbeint over ei seng med glødende kull, uten noen som helst mentale øvelser i forkant. Jeg gjorde det faktisk for å bevise at dette var ren fysikk og ingen hokus-pokus. Og jeg kjente selvsagt varmen under beina, men de ble ikke brent, bortsett fra et par små blemmer på den ene foten. I løpet av natta var svien borte.

 

Men for all del, kullvandring er ingen spøk, man bør vite hva man gjør. En annen deltager (som ble overbevist etter å ha sett min vellykkede kullvandring) ble stående litt for lenge på den ene foten et sted og fikk dessverre en kraftig forbrenning under den ene foten.

  • Liker 1
Lenke til kommentar

Om noen er interessert i å se events live:

http://atlas-live.cern.ch/

 

Enkelte av kollisjonene har ekstremt mange spor i innerdetektor:

http://folk.uio.no/bjornhs/div/ions_dimuon.png

 

LHC status:

http://op-webtools.web.cern.ch/op-webtools/vistar/vistars.php?usr=LHC3

Det mest interessante er det midterste plottet. Her er den sorte streken magnetfeltstyrken (som er proporsjonal med partikklenes bevegelsesmengde, som igjen er relatert til energien. Energien er enhetene på aksen.

 

Den røde og blå streken er strømmen i akseleratoren, dvs. hvor mange protoner som flyr rundt. To streker, da LHC egentlig er to akseleratorer (en som går med klokka, en som går mot klokka).

  • Liker 1
Lenke til kommentar
LHC status:

http://op-webtools.web.cern.ch/op-webtools/vistar/vistars.php?usr=LHC3

Det mest interessante er det midterste plottet. Her er den sorte streken magnetfeltstyrken (som er proporsjonal med partikklenes bevegelsesmengde, som igjen er relatert til energien. Energien er enhetene på aksen.

 

Den røde og blå streken er strømmen i akseleratoren, dvs. hvor mange protoner som flyr rundt. To streker, da LHC egentlig er to akseleratorer (en som går med klokka, en som går mot klokka).

Er tallene under plottet klokkeslett? Betyr dette at hver partikkelakselerasjon tar flere timer?

Endret av SeaLion
Lenke til kommentar
LHC status:

http://op-webtools.web.cern.ch/op-webtools/vistar/vistars.php?usr=LHC3

Det mest interessante er det midterste plottet. Her er den sorte streken magnetfeltstyrken (som er proporsjonal med partikklenes bevegelsesmengde, som igjen er relatert til energien. Energien er enhetene på aksen.

 

Den røde og blå streken er strømmen i akseleratoren, dvs. hvor mange protoner som flyr rundt. To streker, da LHC egentlig er to akseleratorer (en som går med klokka, en som går mot klokka).

Er tallene under plottet klokkeslett? Betyr dette at hver partikkelakselerasjon tar flere timer?

 

Ja, det er klokkeslett.

 

Måten en storage-ring maskin slik som LHC fungerer, er at man injiserer ett og ett "bunch-train", dvs. rekker med partikkel-klumper, hver 7.94 cm lange (LHC bly-bly [1]). Vanligvis injiserer man et par slike bunch-trains på forskjellige posisjoner rundt ringen - dette vil se ut som "oppovertrapper" i intensitetsplottet. Deretter ramper (skrur opp med konstant hastighet) strømmen i magnetene, slik at partikkelbanene "krymper" bittelitt, noe som får bunchene til å ta ut mer energi fra RF-systemet (akserelasjonskaviteter hvor partikklene får en "dytt" av et E-felt som er parallelt med beam'en). Man må gjøre denne rampingen i passe fart, slik at man ikke mister for mange partikler.

 

Når man har nådd target-energien har man en beam som blir holdt på plass i banen sin av magneter, og holdt i buncher av RF-systemet. Når dette er oppnådd, tweaker man "inner triplet" magnetene som sitter rundt eksperimentene (3 for hver beam for hver side av hvert eksperiment, dvs. 3[magneter]*2[sider]*2[beams]*4[eksperimenter], slik at beamene skvises sammen i midten av hvert eksperiment og passerer gjennom hverandre.

 

Når man har fått til dette, så sitter man bare der - hvis alle bunch-posisjonene rundt ringene er fylt opp, så får man én dobbel-passering hvert 25µs. Hver gang to buncher passerer igjennom hverandre, så vil det være en viss sannsynlighet for at noen av de mange milliardene protoner eller kjerner som er inne i bunchen vil kollidere. Altså kolliderer de samme beamene mange tusen ganger. Slik holder man på helt til beamene er "brukt opp", dvs. at man har mistet såpass mange av partikklene enten ved kollisjoner, eller (mer sannsynlig) så mange har blitt "mistet" og flydd i veggen på akseleratoren (noe som gjør at den blir radioaktiv). I tillegg får bunchene større og større tverrsnitt, slik at de blir stadig mindre konsentrert - og færre partikkler vil krasje.

 

Når det blir for få partikkler som krasjer på hver passering, så dumper man beamene - man fyrer av en superrask magnet som leder dem inn på et sidespor, hvor de så blir dumpet i en diger grafittblokk. Man må her være veldig påpasselig på å tegne beamen fram-og-tilbake, samt gjøre den stor i tverrsnitt før den krasjer i blokken, ellers så blir varmeutviklingen stor nok til å smelte et hull...

 

Det å fylle LHC er en vitenskap i seg selv, som benytter en rekke andre maskiner, bla annet SPS, PS, og Linac2/BOOSTER (protoner) eller Linac3/LEIR (blykjerner). Jeg kan prøve å komme tilbake til dette i en senere post, men nå er det back to work med å teste en simmuleringspakke som skal (sammen med mye annet) brukes til å designe CLIC [2] :)

 

[1]: http://pdg.lbl.gov/2009/reviews/rpp2009-rev-hep-collider-params.pdf

[2]: http://public.web.cern.ch/public/en/research/CLIC-en.html

  • Liker 3
Lenke til kommentar

Coolt, takk for interessant svar! :thumbup:

 

Jeg skal ikke late som jeg forstod alt (mange nye faguttrykk her gitt), men jeg mener jeg fikk med meg essensen, og skjønner plutselig at det å få til slike partikkelkollisjoner til tross for nitidig planlegging og supernøyaktig styring også består av en passe posjon lykke og fromme, tross alt.

 

Inntil nå har jeg nemlig trodd at man hver gang bare sendte avgårde ett hadron i hver retning og visste på millisekundet når disse to krasjet. Men utfra din lekre lille utredning skjønner jeg nå at når LHC-folkene snakker om "beam", så er det akkurat det dere mener.

Lenke til kommentar

Sorry faguttrykk-spaghetti :)

 

Yup - det er mange mange partikler i hver stråle, og strålene er igjen gruppet inn i mange "tog" som igjen er gruppet inn i "buncher" - og hver bunch har noen millioner/milliarder partikler (minst...).

 

Lykke og fromme: Tja, heller kvantemekanikk. Selv om du bringer to protoner skikkelig nærme hverandre, så er det ikke sikkert de reagerer - det er en gitt sannsynlighet. Gjennomsnittlig antall reaksjoner pr. sekund er gitt ved cross-section, som man kan regne ut ved feynmandiagrammer og QED/QCD, ganget med luminositet, som er hvor mange protoner man har i hver bunch * hvor ofte bunchene møtes * geometrisk faktor avhengig av hvor godt komprimerte strålene er.

 

Dermed bruker man de samme bunchene mange, mange ganger før de dumpes, og akseleratoren fylles på nytt.

 

Forøvrig kan jeg bekrefte at alle her på CERN er overrasket over hvor utrolig fort man greide å bytte fra protoner til bly - LHC operations er definitivt dyktige folk med en flott maskin mellom hendene!

  • Liker 2
Lenke til kommentar

Opprett en konto eller logg inn for å kommentere

Du må være et medlem for å kunne skrive en kommentar

Opprett konto

Det er enkelt å melde seg inn for å starte en ny konto!

Start en konto

Logg inn

Har du allerede en konto? Logg inn her.

Logg inn nå
  • Hvem er aktive   0 medlemmer

    • Ingen innloggede medlemmer aktive
×
×
  • Opprett ny...