强子对撞机：开始。 大型强子对撞机，为什么？在哪里？

加速器，今天我们所知道的大型强子对撞机开始更自2007年以来的历史记录。 最初，它开始与回旋加速器加速的年代。 该设备是一个小装置，可以轻松地适应在桌子上。 然后加速器的故事已稳步发展。 它出现同步和同步。

在可能是最有趣的历史是1956年至1957年几年时间。 当时，苏联的科学，特别是物理，没有落后的外国兄弟的后面。 使用积累了多年的经验，名叫弗拉基米尔·韦克斯勒的苏联物理学家在科学的突破。 他们是当时最强大的同步创建。 其工作能力为10个电子伏特（10十亿电子伏特）。 在此之后发现已经创建了加速器的严重例子：大型正负电子对撞机，加速器瑞士，德国，美国。 他们都有一个共同的目标 - 夸克的基本粒子的研究。

大型强子对撞机是首先要归功于意大利物理学家的努力创造出来的。 和他的名字是卡洛·鲁比亚，诺贝尔经济学奖得主。 在其活动卢比亚曾在欧洲核研究组织的董事。 会议决定建立和运行的LHC是现场研究中心。

当强子对撞机？

撞机放在瑞士和法国之间的边界。 它的圆周长度为27公里，所以它被称为大。 加速器环追溯到50至175米。 磁铁1232设置撞机。 他们是超导的，这意味着一个可以开发的最大场加速，因为这种磁铁的能源成本几乎不存在。 每个磁体的总重量为14.3米的长度3.5吨。

像任何物理对象，大型强子对撞机产生热。 因此，有必要不断地冷静。 为了这个目的，温度使用12000000升液氮维持在1.7ķ。 此外，液态氦（700000升）用于冷却，而最重要的 - 使用压力，其比正常的大气压力低10倍。

温度1.7ķ摄氏是-271度。 这样的温度几乎接近 绝对零度。 绝对零度 被称为可能的最低限度，这可能有一个身体。

隧道内部的部分不是那么有趣。 有各种可能性铌钛超导电缆。 它们的长度7600公里。 总重量为1200吨电缆。 电缆的内部 - 导线6300 1.5十亿公里总距离的一丛。 该长度等于10个天文单位。 例如， 从地球到太阳的距离 是10个这样的单位。

如果我们谈论它的地理位置，它可以说是对撞机环躺在圣热和福尔诺伏尔泰位于法国方面，以及马林和Vessurat的城市之间 - 与瑞方。 小环，叫PS，沿着直径的边缘延伸。

存在的理由

为了回答这个问题：“什么是LHC”，你需要求助于科学家。 许多科学家说，这是伟大的发明为科学存在的整个时期，科学没有它，这就是今天我们所知的，只是没有任何意义。 存在和推出的大型强子对撞机是有趣，粒子在LHC的碰撞爆炸。 所有的细颗粒分散在不同的方向。 为了形成新的粒子，这也许可以解释很多的存在和意义。

首先，科学家们试图找到这些粒子崩溃-这是理论上的物理学家叫做彼得·希格斯基本粒子预言“希格斯玻色子”。 这个惊人的粒子是信息的载体，被考虑。 然而，它被称为“上帝粒子”。 打开它会移到科学家理解宇宙。 应当指出的是，在2012年7月4日，强子对撞机（启动部分成功），以帮助找到类似的粒子。 迄今为止，科学家们正在试图研究它的细节。

多久会...

当然，问题马上出现了，为什么科学家们这么长时间来研究这些粒子。 如果你有一个装置，你可以运行它，每次拍摄越来越多的数据。 事实上，在LHC的工作 - 这是一个昂贵的乐趣。 一号发射花费一大笔钱。 例如，每年的能量消耗等于800万美元。KW /小时。 这种能量的消耗量的城市约100万。人的群体，在平均标准。 这不包括维护成本。 另一个原因 - 是该点蚀势必会产生大量数据的质子时发生爆炸LHC：一计算机可读信息以使得处理需要大量的时间。 甚至尽管接收的信息，甚至是大按今天的标准计算机的电源。

另一个原因-它是没有名气不大的暗物质。 与在该方向对撞机工作的科学家，放心，宇宙的可见范围内是只有4％。 假设其余的 - 它是暗物质和暗能量。 实验试图证明这个理论是正确的。

强子对撞机：赞成或反对

提出质疑的LHC的存在的安全暗物质理论。 现在的问题出现了：“强子对撞机：赞成还是反对？” 他担心许多科学家。 世界上所有的伟大的思想家被分为两类。 “对手”提出了一个有趣的理论，如果这样的事情存在，那么它必须是它的反面颗粒。 和粒子在加速器中的碰撞会显得较暗的部分。 有一个风险，即暗部分，我们看到脸上的一部分。 然后，它可能会导致宇宙的死亡。 然而，第一次启动LHC后，这一理论已部分破损。

在重要性接下来是宇宙爆炸，或者更确切地说 - 诞生。 据信，碰撞可观察到宇宙中存在的第一秒如何表现。 一路上她宇宙大爆炸的起源照顾。 据认为，粒子碰撞过程是非常相似的，这就是一个在宇宙诞生之初。

至少，科学家检查另一个神话般的想法 - 这是异国情调的车型。 这似乎令人难以置信，但它表明，有其他尺寸和宇宙就像我们人类的理论。 奇怪的是，油门和能够提供帮助。

简单地说，加速器的存在的目的是了解宇宙是什么，它是如何创建，来证明或反驳颗粒和相关现象的任何现有的理论。 当然，需要很长时间，但每次启动，即推翻科学界的新发现。

关于油门事实

大家都知道，在加速器加速的粒子高达99％光速的速度，但没有多少人知道，这个比率等于的99.9999991％ 光速。 这个惊人的数字是有道理的，因为完美的设计和强大的磁铁加快。 我们还应该注意的一些鲜为人知的事实。

在粒子的加速时的碰撞所产生的数字

质子在一堆数	到100亿美元。（1011）
束的数量	以2,808
传递质子的数量光束在检测器区	多达31亿美元。第二区4
粒子碰撞的交叉点处的数	到20
每次碰撞数据量	约1.5 MB
希格斯粒子的数量	1位每2.5秒（在梁的全强度并根据关于颗粒希格斯的性质的某些假设）

是来自各两个主要探测器的数据大约为100亿美元。视频流可以在几秒钟内完成超过10万张CD。 在短短一个月内盘的数量已经达到了这样的高度，当他们在栈放下，就足够了月球。 因此，决定不收集所有来自探测器的数据，但只有那些谁被允许使用数据收集系统，这实际上充当数据的过滤器。 这是决定只记录100发生在爆炸发生时的事件。 记录这些事件将是归档LHC系统，它位于欧洲粒子物理实验室，谁也油门位置的地方的数据中心。 历史将会证明，已记录的事件，而那些谁代表了科学界的极大的兴趣。

后处理

记录一个几百KB的数据后进行处理。 为此，设在CERN超过两百万台计算机。 这些计算机的目的是原始数据的处理和形成它们的基体的，这将是用于进一步分析是有用的。 此外产生的数据流将被引导到一个计算机网络 GRID。 这个在线的网络连接数千个分布在世界各地的不同机构的计算机，结合百余个主要中心，分别位于三大洲。 用于最大数据速率 - 所有这些点都使用光纤与CERN连接。

说到事实的，也有必要提一下有关的物理指标的结构。 隧道加速器是1.4％，与水平面的偏差。 这是在把大部分的加速器隧道的单片岩首位完成。 从而在相对侧放置的深度是不同的。 如果我们从湖，位于日内瓦附近的假设，深度为50米。 相反部分有175米的深度。

有趣的是，月相影响的加速器。 这似乎是一个遥远的对象可以在远处起作用。 但需要注意的是一个月圆之夜，当有在日内瓦地区的土地激增，多达25厘米上升过程中。 这会影响对撞机的长度。 长度从而通过1毫米递增，并且束能量是由0.02％改变。 由于光束控制的能量必须保持高达0.002％，研究人员必须考虑到这一现象。

同样有趣的是，对撞机的隧道有一个八角形，而不是圆形的形状，因为许多。 角度的短区段形成。 它们被布置固定检测器和管理该加速粒子束系统。

结构

强子对撞机，推出其与许多的细节和科学家的兴奋有关 - 一个惊人的设备。 所有加速器由两个环。 小环称为质子同步加速器，或者使用缩写 - PS。 大环 - 超级质子同步加速器，或SPS。 两个环一起使分散部分以99.9％光速的速度。 因此对撞机的增加和质子的能量，增加了16倍的总能量。 它还允许颗粒相互碰撞约30密尔。时间/秒。 10小时。 4次主要的检测器被至多100兆兆字节每秒的数字数据而获得的。 接收因个人因素的数据。 例如，它们可以检测初级颗粒，其具有负电荷，并且具有半 - 自旋。 由于这些颗粒是不稳定的，则指示其检测不可能是能够检测以一定的角度向射束轴被发射仅它们的能量。 此步骤称为第一触发电平。 此步骤之后是超过100张特殊数据卡，其被集成在逻辑实现。 收据数据的过程中，该部分的特征在于，是在一秒钟的选择超过100 tysyach数据块。 然后，将这些数据用于分析，其发生使用更高级别的机构。

下一级别的系统，相反，从所有的检测流程接收信息。 软件检测网络中运行。 那里它会使用大量的计算机来处理后续的数据块中，这些块之间的平均时间 - 10微秒。 程序将需要创建颗粒的标志，相应的原点。 其结果是形成由动量，能量和其它路径中的一个事件期间出现的数据组。

加速器部件

所有加速器可分为5个主要部分：

1）电子 - 正电子加速器对撞机。 的部分大约是7 tysyach磁体用的超导性质。 与它们发生通过光束隧道的环形方向。 并且还他们集中的光束在一个流动，其宽度减小到单个头发的宽度。

2）紧凑型μ介子螺线管。 该探测器是专为通用。 在这样的检测器正在寻找新现象，并且，例如，搜索希格斯粒子。

3）检测器LHCb的。 该设备的意义在于寻找夸克和反对他们的粒子 - antiquarks。

4）环形安装ATLAS。 该检测器被设计为μ介子的固定。

5）翘。 这个检测器撷碰撞铅离子，和质子 - 质子碰撞。

难点启动LHC

尽管高科技的存在消除错误的做法都可能是不同的。 期间的延迟，以及加速器组件的失效时间。 我必须说，这个意外的情况并非如此。 该器件包含了许多细微之处，需要这样的精确度，科学家们希望类似的结果。 例如，在发射过程中所面临的科学家的一个问题 - 磁铁，其重点质子束即将发生碰撞时的拒绝。 这种严重的事故是由安装的破坏，由于超导磁体的损失引起的。

这个问题在2007年出现。 因为它的推出对撞机的多次推迟，以及6月启动发生了，几乎一年撞机尚未开始。

最后推出的对撞机的成功，它收集数据的数TB。

强子对撞机，推出其中发生在2015年4月5日，成功地经营。 在一个月光束将围绕环追逐，逐渐增加力量。 就这样用于研究的目的，没有。 碰撞能量束将增加。 升程的从7至13的TeV TeV的值。 这一增长将使粒子碰撞看到了新的机会。

在2013年和2014年。 是的隧道，加速器，探测器等设备严重的技术检查。 其结果是18个双极磁体超导的功能。 应当指出的是，他们的总数是1232件。 然而，剩下的磁体没有白费。 否则，我们更换保护系统免受降温，就把提高。 也改善磁体的冷却系统。 这使他们能够保持在低温下，具有最大功率。

如果一切顺利的话，下一个推出的加速器只会在三年后发生。 通过此期间安排计划工作，提高，对撞机的技术审查。

应当指出的是，修理费用一分钱，不考虑成本。 强子对撞机，作为2010年的具有等于7.5亿美元。欧元的代价。 该图显示，在科学史上最昂贵的项目列表的第一位整个项目。

最近的新闻

强子对撞机，推出其破发后发生的，是成功的。 收集有趣的数据。 例如，有证据提出正确的粒子的现代理念。 这是可能的感谢CMS和LHCb的探测器的正常运行。 这些探测器衰变BS由两个介子，这是直接证据保真现代理论抓住了。

值得一问的问题，怎么会是这一理论的证据。 一种方式 - 这是新粒子的捕获。 也就是说，如果发生碰撞将是新的基本粒子，这意味着现代理论进行审查。

科学家们将注意力集中在粒子，因为它可以显示，或至少打开超对称的方向的大门。 这是一个良好的开端，在日内瓦科学研究中心进一步的学习和工作。

下一步是什么？

将要发生的撞机的下一次现代化后，将与颗粒的进一步研究任务。 具体而言，有必要更多地了解了希格斯玻色子。 尽管这一发现被授予诺贝尔和平奖，并非所有属性的完全理解和证明。 因此，科学家们对这个惊人的粒子研究的一个长期而艰巨的工作。

此外，还必须继续努力来证明或反驳超对称理论。 虽然似乎有点神奇，但它有生存的权利。 不要以为所有的注意力只给予重视的每个项目的第一个问题有自己的谁在这个领域工作的科学家团队。

当然，这并不需要加以解决，以科学家的所有任务。 随着每个新的资讯太字节收到的不断补充问题清单，他们的答案都可以在年中查找。