59
Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja ELTE Trefort Ágoston Gyakorló Gimnáziuma Horváth Dezs ˝ o MTA KFKI Részecske– és Magfizikai Kutatóintézet, Budapest és ATOMKI, Debrecen Horváth Dezs ˝ o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p. 1/59

Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópjahorvath/Talks/2008/HD_Trefort08.pdfHorváth Dezso: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008

  • Upload
    others

  • View
    3

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

  • Indul az LHC,a világ legnagyobb mikroszkópja

    ELTE Trefort Ágoston Gyakorló Gimnáziuma

    Horváth Dezs̋o

    MTA KFKI Részecske– és Magfizikai Kutatóintézet, Budapest

    és ATOMKI, Debrecen

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.1/59

  • VázlatSzimmetriák, részecskék és kölcsönhatások

    CERN és gyorsítói

    A nagy hadron-ütköztető(Large Hadron Collider, LHC)

    A Compact Muon Solenoid (CMS) kísérlet

    2008. szeptember 10: átütő siker

    2008. szeptember 19: héliumszivárgás

    Hogyan tovább?

    A részecskefizika haszna

    Jéki László: Indul a legnagyobb részecskegyorsító10-részes cikksorozat az LHC-ról: http://origo.hu/tudomany

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.2/59

  • Előszó

    A (részecske)fizika egzakt tudomány:

    Pontos matematikai formalizmuson alapszik.

    Elmélet érvényes, ha kiszámítható, és eredményegyezik kísérlettel.

    Az igazi fogalmak mérhető mennyiségek, a szavakcsak mankók.

    Szavak ⇔ pontos matematika és kísérleti tapasztalat

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.3/59

  • Az atomtól a kvarkig

    10−10 m

    10−14 m

    10−15 m

    < 10−18 m

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.4/59

  • A Világegyetem története

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.5/59

  • A mikrovilág vizsgálata: nagy energiaPlanck-állandó:

    h̄ = h/(2π) = 1,055·10−34J·s = 1Fénysebesség: c = 3·108 m/s = 1

    Energia:

    1 eV = kinetikus energia (e−, ∆U = 1 V)1 keV = 103 eV; 1 MeV = 106 eV;

    1 GeV = 109 eV; 1 TeV = 1012 eV

    Einstein:

    E = mc2 ⇒ [m] = GeV/c2 = GeV

    Tárgy méret, m energia

    kicsi 10−3

    baktérium 10−5

    λ(fény) 10−7 1 eV

    atom 10−10 1 keV

    atommag 10−14 1 GeV

    elektron 10−18 1 TeV

    Heisenberg: ∆E ·∆t & h̄/2; ∆p·∆x & h̄/2

    Nagyobb energia ⇒ kisebb távolság ⇒ mélyebb szerkezet

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.6/59

  • Hatáskeresztmetszetσ = W/Φ átmeneti valószínűség/fluxus (1 mb = 10−27 cm2)

    Fluxus = részecskék sürüsége×sebessége nyalábban:

    Φ = nb ·vb = részecskeszám/felület/sec

    ������������������������

    ������������������������

    ���������������������

    ���������������������

    ����������������������������

    ����������������������������

    ����������������������������

    ����������������������������

    ������������������������

    ������������������������

    ������������������������

    ������������������������

    ������������������

    ������������������

    ������������������������

    ������������������������

    ���������������������

    ���������������������

    ������������������

    ������������������

    ���������������������

    ���������������������

    ����������������������������

    ����������������������������

    ������������������������

    ������������������������

    ����������������������������

    ����������������������������

    ������������������

    ������������������

    ���������������������

    ���������������������

    ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

    ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

    Bombázó részecskenyalábCéltárgy részecskéje

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.7/59

  • Szimmetriák a részecskefizikábanfontosabbak, mint kémiában vagy szilárdtestfizikában

    Noether–tétel:Globális szimmetria ⇒ megmaradási törvény

    Eltolás térben ⇒ impulzusEltolás időben ⇒ energiaForgatás ⇒ impulzusmomentumElektromágneses mérték- ⇒ töltés

    Mértékelmélet: Lokális szimmetria ⇒ kölcsönhatásLokális szimmetria: pontról pontra, meghatározott módon

    módosuló

    Spontán szimmetriasértés (Higgs-mechanizmus)⇒ tömegek, kiszámíthatóság

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.8/59

  • Spontán szimmetriasértés⇒ tömeg

    David J. Miller és CERN: http://www.hep.ucl.ac.uk/∼djm/higgsa.html

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.9/59

  • A Standard Modell állatkertje

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.10/59

  • A CERN 20 tagországa

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.11/59

  • A CERN kutatói ( felhasználói)

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.12/59

  • A CERN gyorsítói: múlt és jövőLEP: 1989–2000 LHC: 2008–202?

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.13/59

  • A nagy elektron-pozitron ütköztető (LEP)

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.14/59

  • A néhai LEP–gyorsító

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.15/59

  • Kalorimetria

    A CMS-detektor (Compact Muon Solenoid) szelete

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.16/59

  • LEP-események:

    e+e− → Z∗ →...

    pontszerű leptonokütközése

    tiszta folyamatok

    Tipikus OPAL-esemény

    e+e− → W+W−

    4 kvark⇓

    4 hadronzápor⇓

    75 töltött részecske

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.17/59

  • A Standard Modell diadalútjaMeasurement Fit |Omeas−Ofit|/σmeas

    0 1 2 3

    0 1 2 3

    ∆αhad(mZ)∆α(5) 0.02758 ± 0.00035 0.02767

    mZ [GeV]mZ [GeV] 91.1875 ± 0.0021 91.1875ΓZ [GeV]ΓZ [GeV] 2.4952 ± 0.0023 2.4958σhad [nb]σ

    0 41.540 ± 0.037 41.478RlRl 20.767 ± 0.025 20.743AfbA

    0,l 0.01714 ± 0.00095 0.01644Al(Pτ)Al(Pτ) 0.1465 ± 0.0032 0.1481RbRb 0.21629 ± 0.00066 0.21582RcRc 0.1721 ± 0.0030 0.1722AfbA

    0,b 0.0992 ± 0.0016 0.1038AfbA

    0,c 0.0707 ± 0.0035 0.0742AbAb 0.923 ± 0.020 0.935AcAc 0.670 ± 0.027 0.668Al(SLD)Al(SLD) 0.1513 ± 0.0021 0.1481sin2θeffsin

    2θlept(Qfb) 0.2324 ± 0.0012 0.2314mW [GeV]mW [GeV] 80.399 ± 0.025 80.376ΓW [GeV]ΓW [GeV] 2.098 ± 0.048 2.092mt [GeV]mt [GeV] 172.4 ± 1.2 172.5

    July 2008

    Állapot 2008 nyaránvalamennyi kísérlet

    sokszáz eredményéből

    |Mért–számolt|/szórás

    Enyhén eltérő adat évről

    évre változik

    Most éppen a

    e+e− → Z → bb̄

    előre-hátra aszimmetriája

    LEP elektrogyenge munkacsoport:

    http://lepewwg.web.cern.ch/

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.18/59

  • De hol van a Higgs-bozon?A spontán szimmetriasértés mellékterméke

    A fizika legkeresettebb részecskéje, mivela Standard Modell egyetlen hiányzó alkatrésze.

    Kísérletileg (még?) nem figyeltük meg, LEP: M(H) > 114.4GeV

    Az elmélet szerint léteznie kellmert tömeget teremt és rendbeteszi a divergenciákat

    It was in 1972 ... that my life as a boson really began

    Igazából 1972-ben kezdődött az életem, mint bozon

    Peter Higgs:

    My Life as a Boson: The Story of „The Higgs”,Int. J. Mod. Phys. A 17 Suppl. (2002) 86-88.

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.19/59

  • A CERN és környéke

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.20/59

  • Az LHC eltérít ő-mágnesei

    1232 szupravezető mágnes (beszerelés előtt)(L = 15 m, M = 35 t, T = 1.9 K, B = 8.3 T)

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.21/59

  • Az LHC eltérít ő-mágnese: elv

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.22/59

  • Az LHC eltérít ő-mágnese: keresztmetszet

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.23/59

  • Az LHC mágnesei összeszerelve

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.24/59

  • Az LHC CMS–detektora

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.25/59

  • Az LHC CMS–detektora

    12500 tonnás digitális kamera:100 M pixel, 40 M kép/mp, 1000 GB/mp adat

    Tárolás: 100 kép/mp ⇒ szűrés!!Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.26/59

  • Az LHC CMS–detektora(Compact Muon Solenoid)

    Súly: 12500 tonna, kétszer annyi vas, mint Eiffel–toronyban

    2500résztvevő a világ 35 országából

    A világ legnagyobb (szupravezető) szolenoidja:

    belső átmérője 6 m, mágneses tere 4 Tesla

    Detektorépítésben magyar részvétel:

    Müondetektorok pozicionáló rendszere:

    DE Kisérleti Fizikai Int. és ATOMKI

    Előreszórt részecskék észlelése: (Hadron Forward calorimeter, HF)

    Készült USA-RU-TR-HU együttműködésben: RMKI, Budapest

    Az első leeresztett CMS-detektorrész: 2006. nov. 11.

    Adatkezelés: LHC Computing Grid RMKI: BUDAPEST

    LCG-állomás

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.27/59

  • Magyar részvétel a CMS-kísérletben:

    MTA KFKI RMKI, Budapest (18 fő)

    Debreceni Egyetem Kísérleti Fiz. Int. (9 fő)

    MTA ATOMKI, Debrecen (7 fő)

    Összesen: 34 magyar kutató

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.28/59

  • Munka a müonkamrákon

    Béni Noémi és Szillási Zoltán (Debrecen)Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.29/59

  • HF: kvarcszálak acélban

    Minden CERN-es magyar fűzte Szálkalibráció kész darabon

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.30/59

  • A CMS mágnese

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.31/59

  • A CMS egyik szelete

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.32/59

  • A CMS belső része

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.33/59

  • A CMS lezáró sapkája

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.34/59

  • ALICE: A Large Ion Collider Experiment

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.35/59

  • ATLAS: mágnesek

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.36/59

  • A TOTEM-kísérlet

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.37/59

  • LHC Computing Grid (LCG)

    3 magyar intézmény (RMKI, ELTE, BME)Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.38/59

  • Ütközőnyaláb hozama: luminozitásL = f nN1N2A

    f : körfrekvencia; n: csomagok számaN1,N2 részecske/csomag; A: nyalábok

    átfedése

    σ hkm-ű reakció gyakorisága εhatásfoknál R= εσL

    Integrális luminozitás: (fb−1)

    Gyorsító ütközési időszakR

    Ldt

    energia (fb−1)

    Tevatron 2 TeV 2001-2006 2,5

    LHC 14 TeV első pár nap 0,1

    LHC 14 TeV első pár hónap 1

    LHC 14 TeV első év (kis int.) 10

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.39/59

  • Az LHC működésének els̋o időszaka

    1. Értsük meg a detektort: működés, trigger, kalibráció

    2. Mennyire hiteles a szimulációnk? Leírja a SMfolyamatait és a detektort? Egyezik a mért adatokkal?

    3. Keresd, amit vársz, vedd észre, amit nem vársz.Látunk eltérést (többletet) valamilyen eloszlásban aháttérszimulációhoz képest? Új fizika vagy hibásháttérbecslés?

    4. Új fizika? Keresünk többletet, hiányt vagy másjellegzetes tulajdonságokat (Higgs-bozon, SUSY, ...)

    5. Ha tényleg új fizika: Micsoda? Melyik modell? Milyenparaméterekkel?

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.40/59

  • LHC: a Jó, a Rossz és a Csúf

    JóHatalmas felfedezési potenciál:nagy energia, sokféle ütközés,

    óriási luminozitás.

    RosszRettenetes háttér, az

    érdekesebb dolgok előfordulásigyakorisága 10−6−10−3

    CsúfAz érdekes folyamat mellett

    eseményenként még 10-20 p-pütközés, hatalmas kombinatorikus

    háttér.

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.41/59

  • Veszélyeztetjük-e a Naprendszert?

    Galaxisok magjában fekete lyukak black hole, BH:MBH > 3 naptömeg, RBH pár km

    Bizonyos elméleti modellek szerint nagyenergiájú p-pütközésben keletkezhetnek mikroszkópikus fekete lyukak.

    Kis tömegüek, azonnal elpárolognak.

    A kozmikus sugarak milliárdszor nagyobb energiávalbombázzák a légkört, Holdat, bolygókat évmilliárdok óta, de

    nem keletkezett nagy fekete lyuk.

    Az LHC-ben sem valószínű, de meglátjuk???

    YouTube animáció

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.42/59

  • Rengetegféle modell van

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.43/59

  • Előkészületek az LHC indításához

    Tervezés kezdete: 1984 (5 évvel a LEP indulása előtt!)

    Új detektorüregek kiásása 1998-tól LEP-alagútmegemelkedik működés közben ⇒ mágnesekpozíciójának folyamatos kompenzálása

    LEP leállítása (óriási ellenállás): 2000 vége.

    LEP-gyorsító és detektorok eltávolítása: 2001

    9300 mágnes ellenőrzése (javítása!), levitele,összehegesztése: 2002-2007.

    Mágnesek lehűtése 1,9 K-re (hidegebb, mint a világűr):2008 jan-aug

    Protoncsomag belövése: 2008. szept.

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.44/59

  • Az LHC működési elve

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.45/59

  • Az LHC vezérlőterme, 2008.09.10

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.46/59

  • 2008.09.10: protonok körbemennek!!

    10:17 10:25

    09:35 10:15

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.47/59

  • 2008.09.10: protoncsomag stabilizálása 1

    0 ... 25 ns (mérés 10 körönként)Nincs RF, protoncsomag szétterül

    250 kör alatt

    RF ellentétes fázisban,protoncsomag kettéválik és szétterül

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.48/59

  • 2008.09.10: protoncsomag stabilizálása 2

    RF: javított fázis RF pontos, protoncsomag stabil

    2008. szept. 10.: Teljes siker 450 GeV-es protonokkal (gyorsítás nélkül),mindkét irányban!

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.49/59

  • Felkészülés a gyorsító-üzemmódra: a hiba

    A dipólmágnesek áramának fokozatos növelése (kb.5000 A-re) szektoronként történt.

    A 8 szektorból 7 áramát sikeresen felhozták

    Szept. 19: A 8.-nál kiolvadt egy forrasztás két mágnesközött. A mágnes leoldott, a felszabaduló energiafelforralta a hűtőrendszer héliumgázát, amelyből 1tonna lökésszerűen kifújt, kilökve a helyéről több35-tonnás mágnest.

    Mintegy 20 mágnest javítás céljából a felszínre kellhozni: a felmelegítés nagyon lassú, hetekig tart.

    A 48 tartalék mágnesből pótolják öket, de afelmelegítésre és cserére legalább két hónap kell.

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.50/59

  • Az LHC h őmérséklete 2008.10.11-én

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.51/59

  • LHC-szektorok 2008.10.11-én

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.52/59

  • Az LHC jöv őre tényleg elindul

    Idén ugyan az LHC nem fog működni, de jövőre atervezettnél korábban (június helyett talán máráprilisban) el tudják indítani, mert a javítás és csereidején a gyorsítórendszeren el tudnak végeznikülönböző munkákat.

    A kísérleteknek az eset két okból hátrányos:Nincs mért adat 900 GeV-es protonütközésekkelellenőrzéshez és kalibrációhoz.Előbb zárják jövőre az LHC-t, akkorra megrendeltdetektorelemeket nem tudnak beszerelni.

    Ilyen hibák mindig előfordulhatnak; az lenne a csoda,ha egyből minden működne egy ennyire bonyolultrendszeren...

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.53/59

  • Részecskefizikai módszerekhaszna

    Világháló: CERN, 1989 ⇒ nagyvilág: 1994–

    Müonspin-rezonancia módszere (kémia,szilárdtestfizika)

    Pozitronemissziós tomográfia, hadronterápia

    Grid-hálózatok a számítástechnikában

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.54/59

  • Számítástechnika: világháló

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.55/59

  • Részecskefizika a mindennapokban

    Alapkutatás, közvetlen gyakorlati haszna nem várható.

    Élesíti az elmét, pedagógiai haszna óriási:

    Kreatív gondolkodásra serkent

    Az órási méretek miatt komoly technikai fejlesztéseketindukál: 100000 egyforma műszerre tender!

    Élenjáró programozástechnikai gyakorlat (bankokelőszeretettel alkalmaznak HEP-PhD-t szerzettfizikusokat)

    Lányok, fiúk! Gyertek részecskefizikusnak!

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.56/59

  • Konklúzió helyett

    "Van egy elmélet, miszerint, ha egyszer kiderülne, hogy miis valójában az Univerzum, és mit keres itt egyáltalán, akkorazon nyomban megszűnne létezni, és valami más, mégbizarrabb, még megmagyarázhatatlanabb dolog foglalná ela helyét"

    "Van egy másik elmélet, amely szerint ez már be iskövetkezett"

    Douglas Adams: Vendéglő a világ végén(Nagy Sándor fordítása)

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.57/59

  • Köszönetnyilvánítás

    Nemzeti Kutatási és Technológiai Hivatal

    OTKA NK67974, K72172 és H07C-74153

    EU FP6 MC-ToK 509252 és FP7 III 031688

    Magyar és Osztrák Tudományos Akadémia

    TéT JAP-21/2006 és Tokiói Egyetem

    Megértő együttműködő partnereink

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.58/59

  • Köszönöm a figyelmet

    Horváth Dezs̋o: Indul az LHC, a világ legnagyobb mikroszkópja Trefort Gimnázium, Budapest, 2008. okt. 18. – p.59/59

    VázlatElõszóAz atomtól a kvarkigA Világegyetem történeteA mikrovilág vizsgálata: nagy energiaHatáskeresztmetszetSzimmetriák a részecskefizikábanSpontán szimmetriasértés Ra tömegA Standard Modell állatkertjeA CERN 20 tagországaA CERN kutatói (em felhasználói)A CERN gyorsítói: múlt és jövõA nagy elektron-pozitron ütköztetõ (LEP)A néhai LEP--gyorsítóKalorimetriaA Standard Modell diadalútjaDe hol van a Higgs-bozon?A CERN és környékeAz LHC eltérítõ-mágneseiAz LHC eltérítõ-mágnese: elvAz LHC eltérítõ-mágnese: keresztmetszetAz LHC mágnesei összeszerelveAz LHC CMS--detektoraAz LHC CMS--detektoraAz LHC CMS--detektoraMagyar részvétel a CMS-kísérletben:Munka a müonkamrákonHF: kvarcszálak acélbanA CMS mágneseA CMS egyik szeleteA CMS belsõ részeA CMS lezáró sapkájaALICE: A Large Ion Collider ExperimentATLAS: mágnesekA TOTEM-kísérletLHC Computing Grid (LCG)Ütközõnyaláb hozama: luminozitásAz LHC mûködésének elsõ idõszakaLHC: a Jó, a Rossz és a CsúfVeszélyeztetjük-e a Naprendszert?Rengetegféle modell vanElõkészületek az LHC indításáhozAz LHC mûködési elveAz LHC vezérlõterme, 2008.09.102008.09.10: protonok körbemennek!!2008.09.10: protoncsomag stabilizálása 12008.09.10: protoncsomag stabilizálása 2Felkészülés a gyorsító-üzemmódra: a hibaAz LHC hõmérséklete 2008.10.11-énLHC-szektorok 2008.10.11-énAz LHC jövõre tényleg elindulRészecskefizikai módszerek {em haszna}Számítástechnika: világhálóRészecskefizika a mindennapokbanKonklúzió helyettKöszönetnyilvánításKöszönöm a figyelmet