Fizika-texnika

Belarus va Rossiya olimlari va muhandislarining LHC ni yaratishga qo'shgan hissasi. Qurilish bosqichida CERNning evropalik hamkorlari loyihaning boshidanoq LHC uchun detektorlarni yaratishda ishtirok etish uchun ushbu sohada jiddiy tajribaga ega bo'lgan bir guruh belarus olimlariga murojat qilishdi. O’z navbatida, belarus olimlari Dubna ilm-fan shahridagi Yadro tadqiqotlari qo’shma instituti va Rossiyaning boshqa institutlaridagi hamkasblarini hamkorlikka taklif qilishdi. Mutaxassislar jamoa sifatida CMS detektori - "Yilni muon solenoidi" ustida ishlashni boshladilar. U juda ko'p murakkab quyi tizimlardan iborat bo'lib, ularning har biri aniq vazifalarni bajarish uchun mo'ljallangan, shu bilan birga ular birgalikda LHCda proton to'qnashuvi paytida hosil bo'lgan barcha zarrachalarning energiyalari va emissiya burchaklarini aniqlash va aniq o'lchashni ta'minlaydi.
ATLAS detektorini yaratishda Belarus-Rossiya mutaxassislari ham ishtirok etishdi. Bu 20 m balandlikdagi qurilma zarrachalarning traektoriyalarini yuqori aniqlik bilan o'lchashga qodir: 0,01 mm gacha. Detektor ichidagi sezgir sensorlar 10 milliardga yaqin tranzistorni o'z ichiga oladi. ATLAS tajribasining ustuvor maqsadi Xiggs bozonini aniqlash va uning xususiyatlarini o'rganishdir.

14-rasm
Mubolag‘asiz, olimlarimiz CMS va ATLAS detektorlarini yaratishga katta hissa qo‘shdilar. Ba'zi muhim komponentlar Minsk mashinasozlik zavodida ishlab chiqarilgan. Oktyabr inqilobi (MZOR). Xususan, CMS tajribasi uchun oxirgi adron kalorimetrlari. Bundan tashqari, zavod ATLAS detektorining magnit tizimining juda murakkab elementlarini ishlab chiqardi. Bu metallni qayta ishlashning maxsus texnologiyalarini o'zlashtirish va o'ta aniq ishlov berishni talab qiladigan yirik o'lchamli mahsulotlar. CERN texnik xodimlarining so'zlariga ko'ra, buyurtmalar ajoyib tarzda bajarilgan.
Shuningdek, "ayrimlarning tarixga qo'shgan hissasi" ni ham e'tiborsiz qoldirmaslik kerak. Misol uchun, muhandis, PhD Roman Stefanovich, CMS loyihasida o'ta aniq mexanika uchun mas'uldir. Ular hatto hazillashib, ularsiz CMS yig'ilmagan bo'lardi, deyishadi. Ammo jiddiy tarzda, biz aniq aytishimiz mumkin: usiz kerakli sifat bilan yig'ish va ishga tushirish muddatlari bajarilmasdi. Bizning boshqa elektron muhandisimiz Vladimir Chexovskiy juda qiyin tanlovdan o'tib, bugungi kunda CMS detektori va uning muon kameralarining elektronikasini tuzatmoqda.
Olimlarimiz detektorlarni ishga tushirishda ham, laboratoriya qismida ham ularni ishlatish, texnik xizmat ko‘rsatish va yangilashda ishtirok etmoqda. Dubnalik olimlar va ularning belaruslik hamkasblari materiyaning chuqur xususiyatlari va tuzilishi haqida yangi ma'lumotlarni olish ustida ishlayotgan CERN xalqaro jismoniy hamjamiyatida haqli ravishda o'z o'rinlarini egallaydilar.
Evropada o'tkazilayotgan tajriba haqidagi xabar jamoatchilikni tinchlantirdi va muhokama qilinadigan mavzular ro'yxatining yuqori qismiga ko'tarildi. Adron kollayderi hamma joyda - televizorda, matbuotda va Internetda yoritilgan. Agar LJ foydalanuvchilari alohida jamoalar tuzsa, nima deyishimiz mumkin, u erda yuzlab befarq odamlar fanning yangi ixtirosi haqida o'z fikrlarini faol ravishda izhor qilishgan. “Delo” sizga siz bilishingiz kerak bo'lgan 10 ta faktni taqdim etadi hadron kollayderi.
Sirli ilmiy ibora, har bir so'zning ma'nosini aniqlaganimizdan so'ng, bunday bo'lishni to'xtatadi. Adron- elementar zarralar sinfining nomi. Kollayder- maxsus tezlatkich, uning yordamida yuqori energiyani moddaning elementar zarralariga o'tkazish va tezlashtirib yuborish mumkin. eng yuqori tezlik, ularning bir-biri bilan to'qnashuvini takrorlang.
CERN Yevropa yadroviy tadqiqotlar markazi olimlarining fikricha, tajriba milliardlab yillar avval koinot paydo bo‘lishi natijasida sodir bo‘lgan portlashni miniatyura shaklida takrorlash imkonini beradi. Biroq, jamoatchilikni eng ko'p tashvishlantirayotgani, agar tajriba muvaffaqiyatsizlikka uchrasa, sayyoradagi mini-portlashning oqibatlari qanday bo'lishidir. Ba'zi olimlarning fikricha, ultrarelyativistik tezlikda qarama-qarshi yo'nalishda uchadigan elementar zarrachalarning to'qnashuvi natijasida mikroskopik qora tuynuklar paydo bo'ladi, shuningdek, boshqa xavfli zarralar ham uchib ketadi. Qora tuynuklarning bug'lanishiga olib keladigan maxsus nurlanishga tayanish ayniqsa bunga loyiq emas - uning ishlashi haqida hech qanday eksperimental dalil yo'q. Shuning uchun bunday ilmiy yangilikka ishonchsizlik paydo bo'ladi, bu shubhali olimlar tomonidan faol ravishda kuchaytiriladi.
Elementar zarralar turli orbitalarda qarama-qarshi yo'nalishda tezlashadi, shundan so'ng ular bir orbitaga joylashtiriladi. Murakkab qurilmaning ahamiyati shundaki, u tufayli olimlar 150 megapikselli raqamli kameralar ko'rinishidagi maxsus detektorlar tomonidan qayd etilgan, har biriga 600 million kadr olish imkoniyatiga ega bo'lgan elementar zarrachalarning to'qnashuvi mahsulotlarini o'rganishga qodir. ikkinchi.
Avtomobilni qurish g'oyasi 1984 yilda paydo bo'lgan, ammo tunnel qurilishi faqat 2001 yilda boshlangan. Tezlatgich avvalgi tezlatkich - Katta elektron-pozitron kollayderi joylashgan tunnelda joylashgan. 26,7 kilometrlik halqa Frantsiya va Shveytsariyada taxminan yuz metr chuqurlikda yotqizilgan. 10-sentabr kuni tezlatkichda birinchi proton nurlari uchirildi. Keyingi bir necha kun ichida ikkinchi to'plam sotuvga chiqariladi.
Loyihani ishlab chiqishda butun dunyodan yuzlab olimlar, jumladan, ruslar ham ishtirok etishdi. Uning qiymati 10 milliard dollarga baholanmoqda, shundan AQSh adron kollayderi qurilishiga 531 million dollar sarmoya kiritgan.
Ukraina Nazariy fizika instituti olimlari Adron kollayderini qurishda bevosita ishtirok etishdi. Ular, ayniqsa, tadqiqot uchun ichki kuzatuv tizimini (ITS) ishlab chiqdilar. U "Alis" ning yuragi - qism kollayder miniatyuradagi "katta portlash" sodir bo'lishi kerak bo'lgan joyda. Shubhasiz, mashinaning eng muhim qismi emas. Ukraina loyihada ishtirok etish huquqi uchun har yili 200 ming grivna to’lashi kerak. Bu boshqa mamlakatlarning loyihaga qo’shgan hissasidan 500-1000 barobar kam.
Elementar zarrachalar nurlarining toʻqnashuvi boʻyicha birinchi tajriba 21-oktabrga belgilangan. Shu vaqtgacha olimlar zarrachalarni yorug’lik tezligiga yaqin tezlikka tezlashtirishni rejalashtirmoqda. Eynshteynning umumiy nisbiylik nazariyasiga ko'ra, biz qora tuynuklar xavfi ostida emasmiz. Biroq, agar qo'shimcha fazoviy o'lchamlarga ega bo'lgan nazariyalar to'g'ri bo'lsa, bizda Yer sayyorasidagi barcha savollarimizni hal qilish uchun vaqtimiz qolmaydi.
Qora tuynuk- vaqt fazosi, tortishish kuchi shunchalik kuchliki, hatto yorug'lik tezligida harakatlanuvchi jismlar ham uni tark eta olmaydi. Qora tuynuklarning mavjudligi Eynshteyn tenglamalarining yechimlari bilan tasdiqlangan. Garchi ko'pchilik Evropada paydo bo'lgan qora tuynuk qanday qilib kengayib, butun sayyorani qamrab olishini tasavvur qilmoqda, signal berishning hojati yo'q. Qora tuynuklar, ba'zi nazariyalarga ko'ra, ishlayotganda paydo bo'lishi mumkin kollayder, barcha bir xil nazariyalarga ko'ra, ular shunchalik qisqa vaqt davomida mavjud bo'ladiki, ular shunchaki materiyani yutish jarayonini boshlashga vaqtlari bo'lmaydi. Ayrim olimlarning fikricha, ular kollayder devorlariga uchib ketishga ham ulgurmaydi.
Tadqiqot ma'lumotlari insoniyatga elementar zarrachalarning tarkibini aniqlashga imkon beradigan yana bir ajoyib ilmiy yutuq ekanligiga qo'shimcha ravishda, bu insoniyat bunday tavakkalchilikka erishgan barcha yutuqlar emas. Ehtimol, yaqin kelajakda biz dinozavrlarni o'z ko'zimiz bilan ko'rishimiz va Napoleon bilan eng samarali harbiy strategiyalarni muhokama qilishimiz mumkin. Rossiyalik olimlarning fikricha, tajriba natijasida insoniyat vaqt mashinasini yaratishi mumkin.
Va nihoyat, agar kimdir oldindan javob bilan qurollangan bo'lsa, sizdan adron kollayderi nima ekanligini so'rasa, biz sizga har qanday odamni yoqimli ajablantiradigan munosib javobni taklif qilamiz. Shunday ekan, xavfsizlik kamarlaringizni mahkamlang! Hadron Collider - bu to'qnashuv nurlaridagi protonlar va og'ir ionlarni tezlashtirish uchun mo'ljallangan zaryadlangan zarracha tezlatgichi. Yadroviy tadqiqotlar bo’yicha Yevropa kengashi tadqiqot markazida qurilgan bu 100 metr chuqurlikda ko’milgan 27 kilometr uzunlikdagi tunnel. Protonlar elektr zaryadlanganligi sababli, ultrarelyativistik proton proton yaqinida uchadigan deyarli real fotonlar bulutini hosil qiladi. Bu fotonlar oqimi yadro to'qnashuvi rejimida yadroning katta elektr zaryadi tufayli yanada kuchayadi. Ular yaqinlashib kelayotgan proton bilan to'qnashib, odatdagi foton-adron to'qnashuviga va bir-biri bilan to'qnashishi mumkin. Olimlar tajriba natijasida fazo-vaqtning tipologik xususiyati bo’lgan fazoda fazo-vaqt “tunnellari” paydo bo’lishidan qo’rqishadi. Tajriba natijasida supersimmetriya mavjudligini ham isbotlash mumkin, shuning uchun bu superstring nazariyasi haqiqatining bilvosita tasdig'iga aylanadi.
Sayyoramizning ko'plab oddiy aholisi o'zlariga Katta adron kollayderi nima uchun mo'ljallangan degan savolni berishadi. Ko'pchilik uchun tushunarsiz bo'lgan, ko'p milliard evro sarflangan ilmiy tadqiqotlar ehtiyotkorlik va xavotirga sabab bo'ladi.
Ehtimol, bu umuman tadqiqot emas, balki vaqt mashinasining prototipi yoki insoniyat taqdirini o'zgartirishi mumkin bo'lgan begona mavjudotlarni teleportatsiya qilish portalidir? Mish-mishlar eng fantastik va dahshatli. Ushbu maqolada biz adron kollayderi nima ekanligini va u nima uchun yaratilganligini tushunishga harakat qilamiz.