大型ハドロン衝突型加速器とは何ですか？

Large Hadron Collider（LHC）は、高エネルギーの粒子加速器です。 加速器は、世界最大の素粒子物理学組織である欧州原子力研究機関によって資金提供を受けており、フランスとスイスの両方を通過しています。 大型ハドロン衝突型加速器は、世界で最も強力な粒子加速器であり、最大14兆電子ボルトのエネルギーの陽子と鉄核などの重い粒子を衝突させることができます。 Large Hadron Colliderで行われた実験が、質量の性質や余分な次元の存在などの基本的な物理学の問題を解決するのに役立つことが期待されています。

大型ハドロン衝突型加速器は、以前の粒子加速器を収容するために使用されていた円周約10.5マイル（17 km）の地下円形トンネル内にあります。 粒子は反対方向に高速でトンネルに注入され、強力な磁場によって加速されます。 粒子を光の速度に近いトンネルの周りを循環させている間に、粒子をビームに保持することは非常に困難です。 必要な力を提供するには、大型の超伝導マグネットが必要です。 2つの粒子が衝突すると、粒子の運動エネルギーにより、エキゾチックで短命の衝突生成物が一斉に生成されます。

Large Hadron Colliderには6つの異なる検出器が組み込まれており、これらの新しい粒子が何であり、どのように動作するかを発見することを目標としています。 多くの素粒子物理学の理論では、Large Hadron Colliderは、Higgsボソンなどの新しい粒子や共通粒子の超対称パートナーを作成するのに十分強力であると予測しています。 これらの粒子が検出されると、宇宙の構造に関する現在の理論が確認されます。 現在の理論の一部ではない予期しない粒子も表示される場合があります。

大型ハドロン衝突型加速器が、安定したストレンジレットなどの粒子を生成し、通常の物質で連鎖反応を引き起こし、地球を破壊する可能性があるという懸念があります。 粒子物理学の単一の統一された理論は存在せず、一部の理論はこれが可能かもしれないと示唆している一方で、他の理論は完全に排除している。 地球は長い間、宇宙線放射にさらされてきました。これは、粒子あたりのエネルギーがラージハドロンコライダーで生成されるものよりはるかに大きいためです。 ただし、これらの光線は、物理実験で使用される陽子とは異なる特性を持つ場合があります。