Cern ve LHC



CERN (Centre Europeén pour la Recerche Nucléaire -  Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi), 1954 yılında Fransa-İsviçre sınırında kurulmuş, dünyanın en büyük parçacık fiziği araştırma merkezlerinden biridir. 2006 yılında CERN´in 20 tane üye ülkesi ve Türkiye´nin de dahil olduğu 6 tane gözlemci üye ülkesi vardır. Merkezde değişik ülkelerden toplam 6500´ün üzerinde araştırmacı bilimsel çalışmalar yapmaktadır. 



















LHC (Large Hadron Collider - Büyül Hadron Çarpıştırıcısı), CERN´deki 5 parçacık 
hızlandırıcısından biridir. 27 km çevresi olan bir dairesel hızlandırıcı olan LHC´de, parçacıklar iki demet halinde farklı yönlerde hızlandırılacaklar ve beş farklı noktada çalıştırılabileceklerdir. Bu çarpışmalardan çıkan parçacıkları incelemek için, her bir çarpışma noktasında birer büyük detektör vardır. Her biri farklı özelliklerdeki bu dedektörlerin adları ALICE, ATLAS, CMS, LHCb ve TOTEM´dir. Türk biliminsanları ATLAS ve CMS dedektörlerinde görev almaktalar. 





LHC´de başlıca protonlar kullanılacaktır. Protonlar 7 TeV (trilyon elekronvolt) enerjisine kadar hızlandırılacak. Bu enerjiye sahip protonların hızı, Einstein'in görecelik kuramına göre ulaşılabilecek en yüksek hız olan ışık hızının 9 %99.99´undan fazla olacaktır. Bu kadar yüksek enerjiler, evrenin ilk oluştuğu zamandan sonra ilk bir kaç andaki enerjilere karşılık gelmektedir. 
Bu yüzden LHC´de ne göreceğimiz bize evrenin oluşum süreci hakkında da bilgi verecek. LHC´den en fazla beklenen, Standart Model´in tek eksik parçası olan Higgs bozonunu gözlemek, ve özelliklerini anlamak. 

Sınanacak bir diğer kuramsa süpersimetri. Şayet süpersimetrik parçacıklar LHC´de gözlemlenmezse, süpersimetrinin kısmende olsa çözdüğünü iddia ettiği problemler yeniden karşımıza çıkacak.
         
LHC

Şimdiye kadar LHC´de ulaşılacak enerjiler kadar yüksek enerjilere hiç ulaşılmadı. Bu yüzden, değişik felaket senaryoları da öne sürüldü. 

Bunlardan birisi, LHC´de bir kara deliğin ortaya çıkması olasılığı. Kara delikler, Einstein'in genel görelilik kuramına göre,kütle çekim kuvvetleri, ışığın bile kaçmasına izin vermeyecek kadar güçlü cisimler. Böyle bir cismin içine düşen hiç bir sey dışarı çıkamaz, ve kara delik kütle yuttukça büyür. Einstein'in kütle çekim kuramına göre LHC´de bir kara delik yaratmak mümkün değil; çünkü yer çekimi o enerjilerden henüz ihmal edilebilecek kadar küçük. Ancak, daha önce bahsettiğimiz bazı kuramlarda, çok küçük mesafelerde, yer çekimi kuvveti önem kazanmaya başlıyor. Bu kuramlar doğruysa, LHC´de kara delik yaratmak mümkün olabilir. Ancak bu durumda bile, Stephen Hawking'in gösterdiği üzere, kara delikler aslında çok kara değil. Sürekli dışarıya parçacık yayıyorlar, ve kütlelerini kaybediyorlar. Kara delik ne kadar küçükse, yok olma hızı da o kadar küçük oluyor. Bu durumda da LHC´de bir kara delik yaratılırsa, bir tehlike oluşturamadan önce yok olacak. 

Bir başka felaket senaryosu ise, sadece s-kuarktan (garip kuark)oluşan, garip bir maddenin yaratılması. Bu madde bildiğimiz maddeden çok daha kararlı olabilir. Eğer öyleyse, bildiğimiz bütün maddeyi de garip maddeye dönüştürebilir.

LHC

LHC´de, daha önceden bilinmeyen bir enerji bölgesi araştırılacağı için, o bölgeyle ilgili felaket senaryolarını artırabiliriz. Bu felaket senaryolarına karşı verilecek belki de en güçlü cevap, her ne kadar bu enerjilere daha önce hızlandırıcılarda ulaşılmadıysa da, kozmik ışınların az bir kısmının enerjisi,  LHC enerjisinin çok üzerindedir. Eğer bu senaryolar ciddi bir risk oluştursaydı, bu olasılık, kozmik ışınların dünyamızı bombardıman ettiği milyonlarca yıl içerisinde gerçekleşmiş olurdu. 

Kaynak : BilimTeknik Yeni Ufuklara


LHC (Büyük Hadron Çarpıştırıcısı) ile ilgili 10 Gerçek

1) 27 km uzunluğundaki tünel, Cenevre Gölü ile Jura Dağları bölgesinde kazıldığında, iki uç arasındaki sapma 1 cm.

2) LHC için üretilen niyobiyum-titanyumdan yapılan 6300 süperiletken telin her birinin kalınlığı yaklaşık 0.006 mm, ortalama insan saç telinden 10 kat daha ince.

3) Bütün telleri uç uca eklediğinizde, Dünya´dan Güneş´e ve geriye beş defa uzanabilir ve arta kalan, Dünya-Ay arasında bir kaç defa gidip gelebilir

4) LHC´nin merkez bölgesi, dünyakadar küçükse, yok olma hızı da o kadar küçük oluyor. Bu durumda da LHC´de bir karadelik yaratılırsa, bir tehlike oluşturamadan önce yok olacak. 
daki en büyük buzdolabı olacak. İçinde, uzaydan bile daha düşük sıcaklıkta, demir, çelik ve önemli süperiletken malzemeler olacak. 

5) LHC´de parçacıkların hızlanacağı tüneldeki basınç, yaklaşık olarak Ay´ın yüzeyindeki basınçtan 10 kat daha düşük

6) LHC´deki protonların hızı, ışık hızının 0.999999991 katı olacak. Her proton 27 km´lik tüneli saniyede 11.000 defadan fazla dolanacak.

7) Tam enerjide, LHC´deki protonların toplam enerjisi 200 km/saat hızla giden 400 tonluk bir trenin enerjisi ne eşit. Bu enerji 500 kg bakırı eritmeye yeter. 

8) Atlas kolaborasyonunda Güneş hiç bir zaman batmaz. Antarktika dışında her kıtadan bilim adamları deneyde çalışacak. 

9) CMS detektöründeki mıknatıs sistemi, 10.000 ton demirden oluşur. Buysa Eyfel Kulesi´ndeki demirden daha fazla. 

10) Her büyük detektörün yılda kaydedeceği veri miktarı, 100.000 DVD´yi doldurmaya yeter. 


Hiç yorum yok

Blogger tarafından desteklenmektedir.