Atom Parçalayıcısı Nedir?
"Atom parçalayıcı", bir parçacık hızlandırıcısı için, temel parçacıkları (protonlar, elektronlar ve birbirlerinin içine, iç yapılarını araştırmak için ışığın hızının önemli bir kısmını) hızlandıran bir araç olarak kullanılan ortak bir terimdir. Berkeley, California'daki Berkeley Radyasyon Laboratuvarı'na 9 inçlik bir siklotron atom parçalayıcı yapıldığında, partikül hızlandırıcıları fizikçiler tarafından uzamın, zamanın ve maddenin yapısını araştırmak için kullanılan kilit araçlardır .. Teleskoplar, parçacık gibi dış uzayı keşfetmek yerine hızlandırıcılar atomun "iç uzayını" keşfeder.
En son ve en büyük atom parçalayıcısı İsviçre'nin Cenevre kenti yakınlarındaki Fransa-İsviçre sınırının altındaki 5 milyar dolarlık Amerikan Doları Büyük Hadron Çarpıştırıcısı (LHC). Şimdiye kadar yapılmış en pahalı ve en büyük teknolojik yapılardan biri olan bu cihaz, çevresi 27 km (17 mil) yeraltında, 57 m ft'e (570 ft) varan bir tünelde yatıyor. Işık hızının% 99.9999991'ine kadar olan parçacıkları hızlandırır, havadaki veya dünyadaki tipik parçacıkların termal uyarma nedeniyle birbiriyle çarpıştığı çarpışmalardan milyarlarca kat daha fazla enerjiyle bir araya getirir. Parçacık hızlandırıcısındaki çarpışmaların enerjisi, çarpışmaların enerjisinin kaç elektron eşdeğeri olduğunu söyleyen elektron voltlarında verilir.
Atom parçalayıcıları, "Antimaddenin davranışı nedir?" Gibi soruları cevaplamak için tarihsel olarak inşa etmişlerdir. “Hangi küçük parçacıklar atomu oluşturur?” “Bu atomlar arasındaki ve içindeki kuvvetlerin kesin özellikleri nelerdir?” ve "Hangi temel parçacıklar var?" Bir atom parçalayıcı kullanarak, fizikçiler, nükleer enerji anlayışımız ve maksimum verimli güneş pillerinin nasıl yapılacağı da dahil olmak üzere çok sayıda teknolojik alanda uygulama bulabilen maddenin temel yapısı hakkında çok fazla şey öğrendiler.
En modern atom parçalayıcı LHC, "Parçacıklar kütlelerini nasıl alıyorlar?", "Elektromanyetizma ve güçlü ve zayıf nükleer kuvvetler aynı temel kuvvetin farklı tezahürleri midir?", "Yerçekimi neden? doğanın diğer temel kuvvetlerine kıyasla bu kadar zayıf mı? "," Neden madde ve antimadde arasındaki simetri ihlalleri var? "ve" Karanlık madde ve karanlık enerji nedir? " Bu sorular birçok fizikçiyi şaşırtıyor ve alanın ön saflarında yer alıyor. Ancak bu büyük parçacık hızlandırıcıları ile fizikçiler, evreni Büyük Patlama'dan bir saniye sonra kesilip, bu zor sorulara ışık tutan koşulları yeniden oluşturabilirler.