Was ist ein Partikelbeschleuniger?
Ein Partikelbeschleuniger, das auch als Atom -Smasher oder Partikelcollider bezeichnet wird, ist ein Gerät, das subatomare Partikel auf hohe Geschwindigkeiten beschleunigt und sie in kleinen, konsistenten Strahlen beibehält. Partikelbeschleuniger haben viele Anwendungen in der gemeinsamen Verwendung und in der experimentellen und theoretischen Physikforschung. Der große Hadron-Kollider, der größte Teilchenbeschleuniger, der zum Zeitpunkt seiner Konstruktion besteht, wurde entwickelt, um Partikel zu kollidieren, um sie auseinander zu brechen und das theoretische Higgs-Boson-Partikel zu entdecken. Viel kleinere Beschleuniger sind in Form von Kathodenstrahlröhrchen in einfachen Fernsehsätzen vorhanden. Ein Kathoden -Strahlrohrfernseher verfügt über ein Vakuumrohr mit einer oder mehreren Elektronenpistolen und den Mitteln, um den Elektronenstrahl abzulenken. Der Strahl wird nach Bedarf auf einen fluoreszierenden Bildschirm abgelenkt, von dem Bilder ausgehenTed. Röntgengeneratoren beschleunigen und kollidieren hohe Mengen an Röntgenstrahlen mit einem Schwermetallziel; Alles zwischen dem Generator und dem Metall erhöht das Muster der Röntgenstrahlen, die das Metall treffen. Medizinische Fachkräfte verwenden dies, um Probleme im menschlichen Körper zu diagnostizieren.
Partikelbeschleuniger mit höherer Leistung, wie z. B. diejenigen, die Kernreaktionen auslösen können, werden im Allgemeinen für wissenschaftliche Zwecke verwendet. Ein Partikelbeschleuniger, der für Physikversuche verwendet wird, beschleunigen normalerweise die Ströme von subatomaren Partikeln in entgegengesetzte Richtungen in Geschwindigkeiten in der Nähe der Lichtgeschwindigkeit. Sie manipulieren und kollidieren diese Strahlen; Die Partikel, aus denen sich die Strahlen zusammensetzt, schlagen gegeneinander ein und brechen auseinander. Physiker verwenden spezielle Detektoren, um die zerstörten Partikel zu analysieren und nach noch kleineren Partikeln zu suchen. Jedes neue Teilchen, das von Physikern entdeckt wurdeund Make -up aller Materie.
Viele experimentelle Partikelkollider, insbesondere der große Hadron -Kollider, haben bei einigen Physikern besorgt über das Risiko, das solche Geräte nicht nur den beteiligten Wissenschaftlern, sondern auch der Erde als Ganzes aussprechen. Einige mathematische Theorien zeigen die Möglichkeit, dass ein Hochleistungs-Partikelbeschleuniger die Bildung von schwarzen Löchern von Miniaturen verursachen kann. Die meisten Physiker sind sich jedoch einig, dass diese Micro -schwarzen Löcher, wenn sie produziert würden, wenig oder gar keine Bedrohung darstellen würden, da sie sich entweder in harmlose Hawking -Strahlung auflösen oder zu langsam wachsen würden, um eine vernünftige Gefahr zu darstellen.
Ein Partikelbeschleuniger scheint ein etwas primitives Werkzeug zu sein, das an Cavepeople -Bashing -Steine zusammen erinnert, um herauszufinden, was im Inneren existiert. Das aus solchen Geräten gewonnene wissenschaftliche Wissen ist jedoch immens und wird wahrscheinlich weiterhin so sein, dass Partikelbeschleuniger immer leistungsfähiger werden. Das Elektron zum Beispiel wurde durch entdecktDie Verwendung eines Kathodenstrahlrohrs. Einige theoretisieren, dass das Higgs-Boson-Partikel, falls sie entdeckt werden, den Schlüssel zu einem viel besseren Verständnis der gesamten physischen Welt bieten könnten.