Embed Size (px)
Citation preview
מאיץ החלקיקים החדשLHC
LARGE HADRON COLLIDER
אין לשנות, להוסיף או למחוק כל פרט במצגת זו. מעשה כזה ייחשב כעבירה על חוק זכויות יוצרים
הוא המכשיר הגדול ביותר והמסובך ביותר שנבנה LHCה אי פעם .
זה מאיץ החלקיקים בעל האנרגיה הגבוהה ביותר.
מטר מתחת לאדמה, ועובר 100המאיץ קבור בעומק בשטחים
של צרפת ושווייץ.
שנות תיכנון וביצוע, ע"י 20בנייתו היא תוצאה של פיסיקאים,
ארצות.80מהנדסים וטכנאים מ
על הצלחת הניסוי השני CERN הכריזה 25.8.2008ב )והאחרון( במערכת הסינכרון של הקרן הנשלחת במאיץ
)פרטיםלהלן(.
המאיץ מיועד לחקור את החלקיקים הקטנים ביותר הידועים
למדע, ועד לחקר מהותו של היקום.
אלומות קרניים של חלקיקים 2במכשיר זה נשלחות (, העשויים מפרוטוניםHADRONSתת-אטומיים ) הקרויים
או יונים של עופרת. הם ינועו בכיוונים הפוכים בתוך המאיץ העגול, כאשר הם רוכשים יותר אנרגיה בכל סיבוב.
המדענים ינסו ליצור תנאים )שלפי דעתם( שהיו מיד לאחר
"המפץ הגדול" ע"י "הפגשת" שתי האלומות בזמן היותן בעלות הארגיה הגבוהה ביותר.
מדענים מכל העולם יחקרו את החלקיקים שייווצרו בזמןהפגיעה הזאת, ע"י שימוש בגלאים, שייוחדו עבור נסיונות
שונים , המתוכננים בשיתוף פעולה של מדענים מכל העולם.
פרטים על הנסיונות השונים – בהמשך המצגת
מפת אזור פרוייקטמאיץ החלקיקים.
ליד ג'נבה , על הגבולבין צרפת לשווייץ.
העיגול הגדול הוא המאיץ )פרטים בהמשך(
ומפה מפורטת של תעלת המאיץ. עליו מסומנים שמותהפרוייקטים של הנסיונות המתוכננים. )פרטים בהמשך(
30
מטר !!(26,659מעבר לאורך הצינור )אורכו
31
לעבור לאורכו באופניים – מקביל לנסיעה בין ת"א לנתניה
"גדול יותר, חזק יותר , מהר יותר,וברוח האולימפיאדה: וכאן - גם קטן יותר"
להלן שיאי העולם שנשברו במכשיר הזה:המכונה הגדולה בעולם:
מגנטים בתוכה.9300 מטר. עם 26,659אורך – טון הליום נוזלי – 60 טון חנקן נוזלי, ו- 10,080שימוש ב
מעלות1.9 מעלות )271.3המורידים את הטמפ' עד מינוס מעל האפס המוחלט ( – יותר קר מהחלל עצמו.
המהירות הגבוהה ביותר על כדור הארץ: סיבובים, מגיעים הפרוטונים למהירות של11,245לאחר
אלומות פרוטונים ינועו 2 ממהירות האור. 99.99%במכסימום
מיליון600 טרה אלקטרונוולט. בסה"כ כ 7אנרגיה של "התנגשויות" בשניה ,
החלל הריק ביותר במערכת השמש: הריקנות בתעלה תהיה כמו בחלל. הלחץ הפנימי יהיה
אטמוספירות ) פי עשר פחות מהלחץ13 בחזקת מינוס 10על הירח(.
המקום החם ביותר בגלכסיה, והקר ביותר בחלל:ההתנגשות של אלומות הפרוטונים ייצרו טמפ' הגבוהה פי
מהטמפ' שבלבה של השמש )היכן הפירסומת 100,000למזגני "טורנדו"?(.
הגלאים הגדולים ביותר והמתוחכמים ביותר: מיליון התנגשויות של600הם ידגמו ויקלטו תוצאות של
פרוטונים בשניה. הם ימדדו זמנים בחלקים של מיליארדיותהשניה.
מערכת המחשב החזקה בעולם: שכבות100,000הנתונים שייבדקו במחשב בכל ניסוי ימלאו כ
בכל שנה.DVDכפולות של
ניסוי זה מוגדר כ"ניסוי בינוני".
לניסוי זה ניבנו גלאים מיוחדים, שתפקידם לבדוקאת התנגשות האלומות , בהתייחס לתופעות מיוחדות.
ALICEחיבורים בגלאי הפנימי של
2
. מקווה שלא ALICEחיבורים בגלאי הפנימי של "מחליפים"
חיבורים.
3
עובדים תמיד בזוגות, למניעת טעויות.
4
החיבור של הגלאי למחשבים
5
טיפול בגלאי
6
משהו לא מתאים פה !!!
7
8
פתרנו את הבעייה
9
וכך נראה החיבור אל הגלאי
10
יש כאן חוטים, אפילויותר מאשר במכוניתי !!
16
ע"י גושי בטוןL3מיגון המגנט
17
הורדת גוש בטון עבורהמיגון של המגנט
18
ככה בונים חומה !!!!
19
הגלאי עם המגנט שבתוכו , מכוסים במגן בטון
שימוש בגלאים סטנדרטיים לבדיקת המוני החלקיקיםשנוצרים בעת ההתנגשות.
מתוכננים לחקור את התחום הרחב ביותר האפשרי בפיסיקה.
המחקרים יתבצעו ע"י שני גלאים )בו זמנית( שאינם קשוריםזה לזה, כדי להבטיח אימות מוצלב של כל גילוי אפשרי.
בתכנון הגלאים והניסויים הללו , מעורבים )בצורה מעמיקה(מדענים ממכון ווייצמן, ברחובות.
11
ATLASהשתלת הצינור )תעלה( עבור הקרן בתכנית
12
מבט מזוית נוספת )איך לא מתבלבלים פה??(
13
ומבט יותר מקרוב
14
שימו לב למדענים הזעירים
15
32
ATLASבתוך ליבו של צינור ה
33
ויותר רחוק, כדי לקבל מושג נוסף לגודל
COMPACT MUON SOLENOIDראשי תיבות : [[MUON ]] חלקיק לא יציב )דורש פסיכיאטר( עם מטען חשמלי חיובי או שלילי =
[[SOLENOID]] מוליך כלשהו היוצר שדה מגנטי סביבו כאשר מעבירים בו זרם =
המחקר הזה נועד לבדיקת מיגוון רחב של תופעות פיסיקליות
HIGGSכולל מציאת וחקר חלקיקים היפוטטיים, כמו BOSON
]] בלי פיסיקה מיותרת – זה שדה וחלקיק בו-זמנית, מאחר והשדה הזה הוא שמעניק
, או מרחבים רב-מימדיים, או חלקיקים את המסה לחלקיקים [[ העשויים להוות את "החומר האפל" ביקום.
הגלאי בנוי מסביב למגנט סולנואיד ענק, הבנוי מכבל צילינדרי מזו של כדור הארץ.100,000המייצר מגנטיות החזקה פי
טון. הוא נבנה12,500לב הסולנואיד הוא גוש פלדה השוקל שלבים.15מחוץ לחלל התת-קרקעי והוכנס ב
20
2000 בתכנון ובביצוע השתתפו יותר מ הסולנואיד. מוסדות מדעיים155מדענים מ
ארצות.37ב
28
מטר.15 מטר, וקוטרו 21הסולנואיד . אורכו
29
הכבלים החשמליים העוטפים את ליבת הסולנואיד. מטר.5 מטר ורוחב 25 קבוצות כבלים, באורך 8
34
משמאל – הסולנואיד המוקף בכבלי החשמל.
35
מבט נוסף על גוש הפלדה המוקף בכבלי חשמל
LARGE HADRON COLLIDER BEAUTY
ניסוי זה יעזור לנו להבין מדוע היקום בנוי ,בעיקר, מ"חומר"ולא מ"אנטי-חומר".
".BEAUTY QUARKהמחקר יתבסס על חקר חלקיק הקרוי " ]] קווארק = אחד החלקיקים הקטנים המרכיבים את חלקיקי היסוד [[
21
LHCb – מ'.13 מ'. רוחב – 10 מ'. גובה – 21 = אורך טון.5600 משקל –
22
בשירטוט תלת-מימדיLHCbה
23
וכך הוא נראה לאורך צירו.
36
ובזמן הרכבתו
37
ולהמחשת מימדיו
אחד המחקרים הקטנים שבין ששת הניסויים במכשיר הענק. . שניהם מתמקדים בחקר הפרוטוניםLHCfיחד עם המחקר
ויונים "כבדים". חלקיקים אלה רק "משפשפים" זה את זה,כאשר הם חולפים אלומה מול אלומה, והם אינם מתנגשים,
בד"כ, "ראש בראש" ) יצורים זהירים החברה האלה(.
38
הגלאי לגילוי המעברים של החלקיקים זה מול זה
39
ומקרוב
40
והכנת כל המערכת עם החיבורים למחשבים
24
כך נראים "המעברים ו"הפגיעות" של החלקיקים במצלמתהגלאים.
25
.56 . צילום 30,764ועוד תמונה. לאחר הסיבוב ה-
26
שירטוט מחשב, הממחיש את מהלך הקרניים. איך מביניםמזה את סוגי החלקיקים – רק אלהים יודע !! )בעצם אפילו
הוא לא ידע(.
