Käesoleval aastal, juulis või augustis alustab tööd Large Hadron Collider (suur hadronite kollaider, LHC).
LHC on 27 km pikk ringikujuline tunnel (ülemisel pildil on näha ühe tunneli mooduli paigaldamine), mis on 175 m sügavusel maa alla ja mis asub Prantsusmaa ja Sveitsi territooriumil. Tunnelis pannakse vesiniku aatomi tuumad – prootonid – liikuma 99.9999 valguse kiirusega, neid juhivad väga võimsad ülijuhtivad magnetid. Prootonid põrkuvad siis ca 4 suure bussi mahuga detektorite kambris, kus nad annihileeruvad.
Oma täisvõimsusel toimub LHC-s ligikaudu miljard sellist põrget sekundis, sellest saadavaid andmeid töötleb maailma suurimaid, 3000 arvutist koosnev klaster. Edasi saadetakse andmed töötlemiseks üle kogu maailma.
LHC tunnel on ühtlasi maailma suurim külmik, kus mõnedes osades hoitakse temperatuuri -271 kraadi, st seal on külmem kui kosmoses.
Kasutatavad detektorid on oma mõõtmetelt tohutud (vt alumist pilti ja väikest inimfiguuri seal). Suurim neist, ATLAS, on 46 meetrit pikk ja 25 meetrit kõrge ning kaalub 7000 tonni, peaaegu niisamapalju, kui Eiffeli torn.
Ühes kümnetunnises eksperimendis võib prootonite kiir liikuda rohkem, kui 10 miljardit kilomeetrit, so vahemaa planeet Neptunile ja tagasi. Tippvõimsusel on iga kiire energia ligikaudselt võrdne 1600km/h liikuva auto omale, sealjuures kasutab LHC 120 megavatti võimsust, so ca 5% Narva Elektrijaamade täisvõimsusest.
Põrkes saadakse väga väikeses ruumalas 14 teraelektronvoldine energia. See pole iseenesest suur, võrdudes ligikaudu lendava kärbse liikumisenergiaga. Aga energia kontsentratsiooni tähenduse mõistmiseks võib igaüks ise katse teha, suvel, läätse abil päikesevalgust koondades.
Ehitise hind on 3.9 miljardit EUR ehk ca 62 miljardit krooni. Sellest kaks kolmandik kulus seadmetele, üks kolmandik palkadeks füüsikutele, inseneridele ja tehnikutele.
LHC eksperimentides loodetakse katseliselt tõestada Higgsi bosonite olemasolu, uurida supersümmeetriaid Standardmudelis, saada uusi teadmisi anti-aine kohta, taastada sündmuseid Universumi väga varajastes arengujärkudes, vahetult pärast Suurt Pauku.
Tartu Ülikoolis on jätkuvalt võimalik õppida füüsikat.
Allikas: physorg.com
Vahendas: Kaido Reivelt
Leave a Reply