Большой адронный коллайдер: Иррациональный страх и научная правда
7 апреля 2015 года
Что такое БАК, как и для чего он работает, и существует ли реальная угроза? Для начала небольшая справка об ускорителе и его целях.
БАК принадлежит к семейству так называемых адронных ускорителей. Называется он так, потому что ускоряет адроны, то есть тяжелые частицы, состоящие из фундаментальных частиц- кварков. С помощью мощных магнитов ускоритель разгоняет протоны и тяжелые ионы почти до световых скоростей, после чего происходит соударение встречных пучков с выбросом колоссальной энергии. В адском котле громадных значений энергии и температуры рождаются тяжелые частицы, ненаблюдаемые в обычных условиях, которые и исследуются с помощью семи мощных детекторов.
Столкновение встречных пучков в детекторе
Благодаря экстремальным условиям, создающимся внутри детекторов, два года назад ученым удалось «разглядеть» так называемую «частицу Бога»- бозон Хиггса, ответственный за массу всех других частиц во Вселенной. Сегодня перед БАК поставлена более сложная и глубокая цель, для достижения которой 14 февраля 2013 года коллайдер был остановлен для модернизации.
После работ, длившихся два года, мощность ускорителя почти удвоилась. Сегодня она составляет 14 ТэВ (14 тераэлектровольт или 14 триллионов электроновольт), вместо прежних восьми. Новых задач, поставленных перед установкой, всего две: обнаружение так называемой «темной материи» и окончательное решение дальнейшей судьбы модели суперсимметрии.
Модель суперсимметрии это теория, которая связывает фермионы (частицы вещества) и бозоны (частицы, обеспечивающие взаимодействие) в природе с помощью так называемых “суперпартнеров”- сверхтяжелых “зеркальных” частиц, которые являются двойниками каждой частицы любого семейства. Это позволяет объединить все фундаментальные силы природы и найти ключ к объяснению возникновения и эволюции Вселенной.
Суперсимметрия: частицы Стандартной модели во внутреннем круге, суперсимметричные партнеры-во внешнем
«Темная материя», в свою очередь, представляет собой одну из главных проблем фундаментальной физики за последние пол столетия. Обычное вещество, из которого состоим мы, Земля, Солнце составляет лишь ничтожно малую часть всей массы Вселенной. Остальное неуловимая материя, которая не взаимодействует со светом, а значит не наблюдаема с помощью обычных астрономических инструментов и может проявиться только при высоких энергиях столкновения частиц.
БАК был модифицирован для решения именно этих фундаментальных проблем.
Приведет ли работа ускорителя к глобальным катаклизмам и уничтожении мира? Ученые однозначно отвечают: нет. На первом месте среди апокалиптических публикаций стоит опасение, что на Земле появится черная дыра, которая сначала поглотит Европу, а затем и всю планету. В Общей теории относительности черная дыра это область пространства-времени со столь огромной гравитацией, что ничто, даже свет, не способен ее покинуть. Она только поглощает окружающее вещество. Черные дыры микроскопических размеров, согласно теории, могут образоваться в БАК, более того, ученые были бы рады возможности их исследования. А причина их «небрежности» в том, что такие черные дыры, согласно излучению Хокинга, мгновенно исчезают, оставив после себя только пару частиц света- фотоны. Микроскопическая черная дыра не успевает поглотить даже один электрон, не говоря уже о целой планете.
Черная дыра
Излагаются и другие опасения, связанные с появлением так называемых «странных капелек», нестандартной экзотической формы материи, способность изменить все вещество вокруг. Надо помнить, что «странные капельки» (или «Страпельки» на научном жаргоне) лишь очень умозрительная научная концепция, и для их появления необходимы энергии, на много порядков выше, чем то, на что способен Большой адронный коллайдер.
Есть еще один сильный аргумент в пользу безопасности БАК. В космосе постоянно происходят высокоэнергетичные процессы- будь то взрыв сверхновой, или термоядерные реакции внутри солнечного ядра, которые на энергетической шкале намного превосходят возможности БАК. Но ни к какому «распаду вакуума», или появлению экзотической материи это не приводит. Количество частиц, используемых в коллайдере, а так же область, в которой происходят активные процессы столь малы, что для окружающей среды они проходят практически незаметными.
Лженаучные и пророческие «новости» всегда притягивали и будут притягивать общественность. Пусть даже они никак не соответствуют действительности. И пусть авторы совершенно не знакомы с темой. Главное шум вокруг нее и увеличение аудитории, ради этого и соврать можно. А наука всегда была излюбленной почвой для такого подхода.
Источники
править
Любой участник может оформить статью: добавить иллюстрации, викифицировать, заполнить шаблоны и добавить категории.
Любой редактор может снять этот шаблон после оформления и проверки.
Комментарии
Если вы хотите сообщить о проблеме в статье (например, фактическая ошибка и т. д.), пожалуйста, используйте обычную страницу обсуждения.
Комментарии на этой странице могут не соответствовать политике нейтральной точки зрения, однако, пожалуйста, придерживайтесь темы и попытайтесь избежать брани, оскорбительных или подстрекательных комментариев. Попробуйте написать такие комментарии, которые заставят задуматься, будут проницательными или спорными. Цивилизованная дискуссия и вежливый спор делают страницу комментариев дружелюбным местом. Пожалуйста, подумайте об этом.
Несколько советов по оформлению реплик:
- Новые темы начинайте, пожалуйста, снизу.
- Используйте символ звёздочки «*» в начале строки для начала новой темы. Далее пишите свой текст.
- Для ответа в начале строки укажите на одну звёздочку больше, чем в предыдущей реплике.
- Пожалуйста, подписывайте все свои сообщения, используя четыре тильды (~~~~). При предварительном просмотре и сохранении они будут автоматически заменены на ваше имя и дату.
Обращаем ваше внимание, что комментарии не предназначены для размещения ссылок на внешние ресурсы не по теме статьи, которые могут быть удалены или скрыты любым участником. Тем не менее, на странице комментариев вы можете сообщить о статьях в СМИ, которые ссылаются на эту заметку, а также о её обсуждении на сторонних ресурсах.
