MY.UAНовости
Полный вперед. Когда Большой адронный коллайдер выйдет на охоту за пятой силой природы
Полный вперед. Когда Большой адронный коллайдер выйдет на охоту за пятой силой природы

Полный вперед. Когда Большой адронный коллайдер выйдет на охоту за пятой силой природы

В ЦЕРНе рассказали, когда коллайдер возобновит свою работу после почти четырех лет модернизаций и простоя из-за коронавируса.

В Швейцарии, 5 июля, возобновит свою научную деятельность крупнейший в мире Большой адронный коллайдер (БАК). Ученые надеются, что ускоритель поможет им разобраться в физике элементарных частиц.

Третий раунд экспериментов на БАК начнется после 4-летнего простоя, который был продлен также из-за пандемии коронавируса. Европейская организация по ядерным исследованиям ЦЕРН собирается транслировать онлайн новый пуск коллайдера, пишет Inverse.

Физики возлагают большие надежды на новый запуск. Дело в том, что недавние исследования в области физики намекнули на существование пятой силы природы и бросили вызов Стандартной модели физики. Возможно, Большой адронный коллайдер сможет подтвердить открытие.

Предназначение Большого адронного коллайдера

Если объяснять задачу БАК простыми словами, то коллайдер – это устройство, которое сталкивает частицы друг с другом, чтобы узнать больше о них самих. Процесс похож на то, как если бы люди разбивали сложные электронные устройства, чтобы посмотреть из каких компонентов они состоят. Как ни странно, это лучший способ, при помощи которого физики могут заглянуть в квантовый мир, чьи масштабы в миллионы раз меньше атомов.

Проблема заключается в том, что большинство из сталкиваемых частиц являются фантомами, которые почти не взаимодействуют с внешним миром или существуют всего доли секунды. Такие частицы скорее всего, останутся незамеченными, даже если наблюдать за процессом с помощью очень мощных детекторов. Но к счастью, физики могут обнаруживать их "мерцание" в высокоэнергетическом супе, который на мгновение появляется внутри коллайдера при столкновении частиц.

Модернизация БАК, которая была проведена в последние годы, увеличила его мощность, что позволит сделать еще больше открытий в субатомном мире.

Фото: wikipedia

Размер БАК поражает воображение. Он расположен в круглом туннеле с 27 км в окружности и 4 метрами в ширину. Туннель закопан на несколько этажей под землей, он тянется от штаб-квартиры ЦЕРН в пригороде Женевы, проходит под горами Юра вдоль франко-швейцарской границы и возвращается к штаб-квартире.

Такой гигантский размер обусловлен тем, что большая окружность позволяет пучкам частиц приближаться к скорости света. В свою очередь, это позволяет достигать более высоких энергий в БАК, что дает ученым возможность видеть больше частиц при столкновениях.

Несмотря на это, ученые уже задумываются над созданием преемника БАК Future Circular Collider, чья окружность может быть почти в четыре раза больше.

Открытия Большого адронного коллайдера

Самым громки открытием, сделанным на БАК, является бозон Хиггса или как его называют "частицей Бога". Его открытие было крайне важным для физики элементарных частиц, поскольку позволило подтвердить теории о том, как Вселенная работает в самых ее крошечных масштабах.

Но бозон Хиггса крайне нестабилен, он почти мгновенно распадается на части.

Столкновение частиц в БАК.
Фото: wikipedia

Бозон Хиггса впервые был теоретически описан еще в 1960-х годах, с тем самых пор ученые искали его на протяжении десятилетий. Поиски были завершены на БАК в 2012 году. Поиск "частицы Бога" был одной из причин, почему Большой адронный коллайдер был построен.

Несмотря на то, что частица была открыта, ученые все еще не до конца понимают ее свойства. Разобраться в этом еще предстоит работникам ЦЕРНа.

Новые эксперименты на БАК

Предстоящие эксперименты на БАК будут сосредоточены на поисках неизвестной науки.

По сути, БАК – это не один эксперимент, а сразу несколько, где каждый ищет свою частицу или исследует новое направление физики. Множество детекторов, расположенных вдоль контура ускорителя позволяют отслеживать множество целей. За каждый детектором БАК стоят сотни ученых со всего мира.

Из всех проводимых экспериментов можно выделить четыре самых больших:

  • ATLAS и CMS или эксперименты "общего назначения". Они нацелены на широкий спектр частиц, которые проходят через имеющиеся детекторы. Именно в ходе этих двух экспериментов и был найден бозон Хиггса.
  • Эксперимент ALICE занят изучением редкой фазы материи, которую называют "кварк-глюонной плазмой" – атомы в ней тают как лед, превращаясь в супергорячий суп. Эксперты полагают, что именно такая плазма преобладала во Вселенной сразу после Большого взрыва.
  • LHCb – самый маленький из четырех детекторов, который занимается поиском всего одной частицы – b-кварка (или "красивого кварка"). Физики полагают, что b-кварк поможет им понять различия между обычной материей и антиматерией. Известно, что материя и антиматерия уничтожают друг друга при соприкосновении. Во время Большого взрыва во Вселенной должно было появиться поровну материи и антиматерии, но первой оказалось больше. Пока ученые не могут найти объяснение имеющемуся дисбалансу.

Фундаментальные вопросы

На протяжении нескольких десятилетий физика элементарных частиц подчиняется Стандартной модели. В нем представлены главные частицы во Вселенной (которых всего 17) и то, как они взаимодействуют между собой. Также в этой схеме описываются четыре фундаментальных силы во Вселенной: сильное ядерное взаимодействие, которое скрепляет частицы внутри ядра атома; слабое взаимодействие, которое управляет процессом бета-распада атомных ядер; и электромагнетизм.

Десятилетия Стандартная модель объясняла те или иные процессы в физике элементарных частиц. Но с течением времени ученые все чаще приходят к выводу, что Стандартная модель не может ответить на все вопросы. Например, имеющаяся модель не объясняет четвертую фундаментальную силу – гравитацию. Также в ней нет места для темной материи, количество которой в пять раз превосходит количество обычной материи во Вселенной.

БАК расположен в круглом туннеле с 27 км в окружности.
Фото: CERN

Все эти вопросы заставляют физиков предполагать, что где-то должна скрываться пятая фундаментальная сила. Возможно, она каким-то образом связана с темной энергией, которая представляет из себя неуловимую форму энергии, ответственную за расширение Вселенной.

Кроме этого, некоторые научные эксперименты намекают на существование частиц, которых вообще нет в общепринятой Стандартной модели.

Совсем недавно, во время экспериментов в лаборатории Ферми, обнаружили, что W-бозон имеет большую массу, чем ожидалось. Открытие может показаться незначительным, но оно серьезно нарушает Стандартную модель. Физики надеются, что смогут разобраться с появившейся загадкой с помощью экспериментов на БАК.

Поделиться
Поделиться сюжетом
Источник материала
Трудно узнать: что случилось со звездой "Сватов" путинисткой Людмилой Артемьевой
GlavRed
2024-09-29T16:27:26Z
У известной русской певицы внезапно скончался молодой сын
Comments UA
2024-09-20T20:57:31Z
Народная артистка Украины спела в церкви в российской Судже
Апостроф
2024-09-20T15:30:58Z
Российская певица после развода рассказала правду о своем "идеальном браке"
Comments UA
2024-09-24T19:36:35Z
В память о погибших в Бабьем Яру в Украине принимают выставку из Музея Холокоста в Вашингтоне
ZN UA
2024-09-29T18:07:33Z
Модные пуховики зимы 2024/25: полный гид по трендам
Marie Claire
2024-09-29T18:00:44Z
Катастрофически тяжело: вдова Виталия Билоножко рассказала о жизни после смерти мужа/Они прожили вместе более 40 лет
Апостроф
2024-09-23T14:15:10Z
Палочки вверх: скончалась легендарная актриса из "Гарри Поттера"
Знай
2024-09-27T18:06:56Z
Тепло и уютно: у каких российских брендов искать домашнюю одежду
Marie Claire
2024-09-29T09:26:49Z
Пожиратели энергии: 4 популярных продукта, которые отнимают у организма много сил
Фокус
2024-09-18T16:15:38Z
Как сохранить урожай свежих помидоров к зиме: основные правила
Политека
2024-09-28T03:22:28Z
6 признаков того, что ваш антивозрастной крем вреден для кожи
Marie Claire
2024-09-28T03:00:49Z
Простой тест, который поможет определить деменцию на ранней стадии
Marie Claire
2024-09-28T00:00:50Z
Наращивают мышцы и клетки мозга: ученые раскрыли новую пользу физических упражнений
Фокус
2024-09-29T19:06:53Z
Выживаемость повысилась на 52%: ученые проводят испытание нового лекарства от рака мозга
Фокус
2024-09-29T18:00:57Z
Как сохранить урожай овощей без холодильника: полезные советы для украинцев
Политека
2024-09-27T19:31:53Z
В каком возрасте на теле увеличивается количество родинок
Comments UA
2024-09-23T08:51:01Z
Лишитесь прав за "бутерброд": какие продукты могут показать промилле на алкотестере даже у трезвых
Знай
2024-09-29T17:21:11Z
Украины больше нет: Трамп шокировал новым заявлением о войне
Comments UA
2024-09-26T07:31:07Z
"Война станет глубже и тяжелее в 2025-2026 годах": неутешительный прогноз Британии
GlavRed
2024-09-22T17:30:30Z
В США объяснили, почему Китай боится поражения Путина
Хвиля
2024-09-22T00:00:17Z
Спикер Палаты представителей требует увольнения посла Украины в США
ZN UA
2024-09-25T20:22:50Z
На выборах в Австрии побеждает партия с нацистскими корнями
ZN UA
2024-09-29T19:15:56Z
Израильская авиация нанесла удар по объектам хуситов в Йемене
ZN UA
2024-09-29T19:01:40Z
США волнует не наш план победы, а как выглядит поражение России
ГЛАВКОМ NET
2024-09-26T17:15:07Z
Против РФ сыграл придуманный ею миф. Почему враг недооценил наступление на Курщину
Comments UA
2024-09-26T17:42:31Z
NYT: Фейковый Кулеба звонил сенатору США и спрашивал о дальнобойных ударах по России
Европейская правда
2024-09-26T11:18:39Z
Ситуация очень печальная: синоптик рассказала, когда в Украине ждать дождей
Апостроф
2024-09-29T09:03:41Z
В Генштабе оценили ситуацию на фронте
Корреспондент
2024-09-29T16:06:46Z
Улицы Степана Бандеры и полка «Азов»: в Харькове требуют новых переименований
Comments UA
2024-09-23T14:06:55Z
Митинги против ВСУ в Покровской громаде: правда ли это
Comments UA
2024-09-23T15:30:29Z
Россияне оккупировали село возле Покровска
Comments UA
2024-09-29T18:45:22Z
Россияне оккупировали Мариновку - DeepState
Корреспондент
2024-09-29T18:18:12Z
Появились фото с места попадания в Харькове
Корреспондент
2024-09-21T23:18:54Z
Если не хотите переплачивать: важное предупреждение от "Киевводоканала" и "Киевтеплоэнерго"
Знай
2024-09-29T10:06:19Z
"Город еще не захвачен": в Угледар пытаются прорваться российские ДРГ, — ОВА
Фокус
2024-09-25T15:27:55Z
Подсолнечное и сливочное масло: цены в супермаркетах бьют рекорды
Знай
2024-09-29T16:06:42Z
У украинцев хотят отобрать льготы, придумали новую причину: появился законопроект
Политека
2024-09-26T18:04:35Z
Требовал 100 тыс. грн взятки: СБУ схватила топ-менеджера "Энергоатома"
Апостроф
2024-09-28T23:35:20Z
Цена выросла: сколько стоит лук в Украине
ZN UA
2024-09-21T06:03:53Z
Последнюю заначку на еду: в Украине новый скачок цен на картофель, мясо и крупы
Знай
2024-09-29T18:06:14Z
Как поступить, если "ПриватБанк" закрыл счет: советы для пенсионеров
Знай
2024-09-29T17:06:55Z
Литва демонтирует целую ТЭЦ, чтобы передать ее Украине – фон дер Ляен
ГЛАВКОМ NET
2024-09-21T06:06:14Z
Нефтяные доходы РФ упали до минимума за восемь месяцев
Корреспондент
2024-09-24T17:12:58Z
Во вторник отключать свет по графикам не будут, но электричество нужно экономить, - ДТЭК
Комсомольская правда
2024-09-16T15:16:51Z
Средиземноморская сказка: самая красивая принцесса Греции выходит замуж — первые фото
Marie Claire
2024-09-28T09:36:23Z
Зачем нужно готовить из капусты 25 сентября и как защитить себя от порчи: приметы, обряды и запреты на Сергея
Знай
2024-09-25T02:03:35Z
Китай впервые вывел в море все свои авианосцы – СМИ
Корреспондент
2024-09-25T02:15:37Z
Умеров рассказал, как возросли темпы мобилизации в Украине
Хвиля
2024-09-23T17:30:59Z
Угроза для трех крупных городов: КАБы могут получить дальность более 150 км, — эксперт
Фокус
2024-09-29T19:15:14Z
"Бальзам от упадка": СМИ выяснили, как боеприпасы для ВСУ спасают экономику США
Фокус
2024-09-29T19:12:46Z
Не дадим России нас обойти: Умеров рассказал о производстве дронов в 2025 году
ZN UA
2024-09-22T00:36:02Z
Прогноз ужасает: в ООН рассказали, сколько лет может уйти на полное разминирование Украины
Comments UA
2024-09-21T12:21:23Z
США объявили новый пакет военной помощи Украине: что в него вошло
ZN UA
2024-09-26T07:49:58Z
В Польше объяснили, почему задержали Усика и надели наручники
Известия Киев
2024-09-18T18:15:47Z
"Моя королева": Александр Усик поздравил жену с годовщиной свадьбы
Фокус
2024-09-25T12:15:54Z
Усик прокомментировал свое задержание в Польше
Comments UA
2024-09-18T04:12:16Z
Александра Усика арестовали в аэропорту Кракова
UAToday
2024-09-18T03:24:18Z
"Рома" с Довбиком одержала волевую победу в поединке чемпионата Италии
TSN
2024-09-29T17:33:23Z
"Собираюсь сделать это": Фьюри заявил, что нокаутирует Усика в реванше
ZN UA
2024-09-29T12:16:57Z
УЕФА признал судейскую ошибку, которая повлияла на определение победителя Евро-2024
ZN UA
2024-09-23T15:19:34Z
Усик - об ударе от Фьюри: Возле меня летали какие-то аисты
Корреспондент
2024-09-16T09:30:33Z
Простой поход в супермаркет разрушил жизнь олимпийской чемпионке Мегган Петтипис
Знай
2024-09-29T12:15:46Z
В Нежине полицейский на авто сбил насмерть военного
Корреспондент
2024-09-27T15:27:55Z
В Киеве похитили и пытали гражданина Турции
Апостроф
2024-09-26T17:12:43Z
Пытался убить владельца овощной базы: в Киеве суд вынес приговор фигуранту резонансного дела. Фото
Обозреватель
2024-09-18T17:30:46Z
В Южно-Африканской республике выпало рекордное количество снега - на дорогах коллапс
ZN UA
2024-09-21T23:07:15Z
Украина не смогла поразить склад боеприпасов в Котлубане – спутниковые снимки
Апостроф
2024-09-29T16:57:06Z
Сразу в семи российских областях раздавались взрывы: РФ атаковала сотня дронов
UAToday
2024-09-29T13:30:54Z
Трагический случай во время полета: на борту самолета внезапно скончалась молодая девушка
Comments UA
2024-09-29T13:30:50Z
Удар по Запорожью: количество пострадавших выросло до 16 человек
Корреспондент
2024-09-29T12:24:24Z
Момент "хлопка" на мосту в Самарской области РФ попал на ВИДЕО
Новости Украины
2024-09-29T09:00:45Z
Вкуснее магазинного: бюджетный рецепт сырника "Сникерс" с домашней карамелью
Политека
2024-09-28T23:01:58Z
Вкусное, мягкое и нежное: рецепт идеального теста для пельменей
Политека
2024-09-20T15:33:42Z
В чем встречать Новый 2025 год Зеленой Деревянной Змеи: рекомендации по знакам Зодиака
Marie Claire
2024-09-26T18:00:52Z
Котик забатонился: что значит, если пушистик лежит в позе буханочки и стоит ли нервничать из-за этого
Знай
2024-09-20T04:51:57Z
Китайский гороскоп совместимости: кто вам идеально подходит, а с кем ничего не выйдет
Marie Claire
2024-09-29T19:00:09Z
Финансовый гороскоп для всех знаков Зодиака на неделю с 30 сентября по 6 октября 2024 года
Фокус
2024-09-29T18:00:24Z
Как отсутствие отца в детстве влияет на мужчину: 7 последствий
Marie Claire
2024-09-20T07:01:59Z
Гуляш, которые тает во рту: рецепт сытного блюда
Фокус
2024-09-19T17:21:37Z
Лунный гороскоп на 22 сентября, воскресенье
Marie Claire
2024-09-21T22:46:59Z
В Норвегии установлен новый мировой рекорд по объемам продажи электромобилей
Известия Киев
2024-09-27T15:29:42Z
Паркинг с суперкарами: в Киеве на стоянке супермаркета заметили эксклюзивные авто
Фокус
2024-09-25T07:21:56Z
На аукцион выставили заброшенную коллекцию культовых американских спорткаров
Фокус
2024-09-17T16:42:11Z
Курение за рулем: могут ли наказать водителя штрафом?
Новости Украины
2024-09-29T12:18:22Z
Три метра в ширину: как выглядит самый необычный BMW M3
Фокус
2024-09-29T12:06:17Z
Привычки водителей, вызывающие подозрение: кого обязательно остановит полиция
Знай
2024-09-29T06:21:42Z
Это главная причина, скоро поедете к автомеханику: что убивает двигатель вашей машины
Знай
2024-09-29T03:22:50Z
Самые красивые ретро-автомобили
Marie Claire
2024-09-28T22:01:43Z
Автомобили научили сдавать пьяных водителей в полицию: убежать не получится
Знай
2024-09-28T19:21:34Z
The Callisto Protocol, Mortal Kombat 1, Lies of P и многие другие игры для PS5 получили маркировку PS5 Pro Enhanced в PS Store
GameMag
2024-09-28T21:13:43Z
Мощный взрыв навсегда изменил Землю: ученые рассказали, что произошло
ZN UA
2024-09-28T10:49:04Z
Умные часы Apple: инновации на вашем запястье
Espreso
2024-09-20T14:17:54Z
Хоррор Retrieval получит поддержку PlayStation 5 Pro — первый взгляд на версию игры для мощной консоли
GameMag
2024-09-19T03:02:11Z
Воскрес и стал популярным: ученые заявили, что ИИ сумел вернуть к жизни и прославить Гитлера
Фокус
2024-09-29T18:24:53Z
3 тренда от HR-специалистов, которые разрушат вашу карьеру
Marie Claire
2024-09-29T18:22:05Z
Появилось изображение коробки PlayStation 5 Pro — без упоминания поддержки 8K
GameMag
2024-09-19T01:32:18Z
Назад в "Челомей": Последнее дополнение для Atomic Heart получило первый тизер
GameMag
2024-09-29T17:10:55Z
Анонсирована Atelier Resleriana: The Red Alchemist & the White Guardian — одиночная JRPG для консолей и ПК в мобильной вселенной
GameMag
2024-09-29T16:52:43Z