ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΟΜΑΔΑ ΕΚΛΑΪΚΕΥΣΗΣ

INTERNATIONAL PARTICLE PHYSICS OUTREACH GROUP (IPPOG)

...πίσω στον κατάλογο του LHC

Ξέρετε ότι ο Μεγάλος Επιταχυντής Συγκρουόμενων Δεσμών Αδρονίων (Large Hadron Collider, LHC) ...

• ... είναι ένας κυκλικός επιταχυντής με περιφέρεια 27 km, τοποθετημένος σε ένα υπόγειο τούνελ, σε βάθος περίπου 100 m, στην περιοχή της Γενεύης.

• ... θα συγκεντρώσει ενέργεια "κέντρου μάζας" 14 TeV (7 φορές μεγαλύτερη από αυτήν του αντίστοιχου επιταχυντή Tevatron στο Fermilab (ΗΠΑ)), οπότε θα επιτρέψει την ανίχνευση νέων σωματιδίων με μάζα έως και 5 TeV
(1 Tev = 1 Τέρα Ηλεκτρονιοβόλτ = 10¹² Ηλεκτρονιοβόλτ).

• ... θα παρέχει "φωτεινότητα" ίση με 10³⁴ σωματίδια ανά τετραγωνικό εκατοστό και ανά δευτερόλεπτο (100 φορές μεγαλύτερη από αυτήν του Tevatron), επιτρέποντας ανίχνευση πολύ σπάνιων διασπάσεων.

• ... θα υποχρεώνει τα πρωτόνια να κάνουν 11 200 περιστροφές το δευτερόλεπτο!

• ... θα καταναλώνει περίπου 120 MW (Μέγα Βαττ).

• ... θα παρέχει δέσμη πρωτονίων που θα αποτελείται από 2808 δεσμίδες και κάθε δεσμίδα θα περιέχει 1,15·10¹¹ πρωτόνια. Κάθε δεσμίδα θα έχει μήκος μερικά εκατοστά αλλά η διατομή της θα είναι μερικά μm² (τετραγωνικά μικρά).

• ... θα χρησιμοποιεί μαγνήτες των οποίων τα υπεραγώγιμα καλώδια θα έχουν συνολικό μήκος 7600 km. Τα καλώδια αυτά είναι κατασκευασμένα από λεπτά σύρματα με συνολικό μήκος όσο 5 φορές η απόσταση Γης-Ηλίου!

• ... θα δημιουργεί, στον κυκλικό σωλήνα που θα κυκλοφορούν οι δύο δέσμες, κενό που αντιστοιχεί σε υψόμετρο 1000 km. Το κενό αυτό είναι αναγκαίο για την αποφυγή συγκρούσεων των πρωτονίων με μόρια του αέρα. Η πίεση μέσα στο σωλήνα θά είναι 10^-11 torr (η ατμοσφαιρική πίεση είναι 760 torr).

• ... θα κρατά το συνολικό σύστημα των υπεραγώγιμων μαγνητών του σε θερμοκρασία 1,9 Κ χρησιμοποιώντας υγρό ήλιο σε ατμοσφαιρική πίεση.

• ... θα αποθηκεύει σε κάθε δέσμη του 360 MJ (Μέγα Τζουλ): 2808 δεσμίδες · 1,15·10¹¹πρωτόνια  · 7 TeV=362 MJ

Αυτή η ενέργεια μπορεί να συγκριθεί με την:
Κινητική ενέργεια ενός μικρού πλοίου 10 000 τόννων που κινείται με ταχύτητα 30 km/h ή 450 αυτοκινήτων 2 τόννων που κινούνται με ταχύτητα 100 km/h.
Χημική ενέργεια 80 kg TNT ή 70 kg σοκολάτας (υπολογίζοντας τις θερμίδες). Βέβαια, η ενέργεια της σοκολάτας απελευθερώνεται πολύ πιο αργά από την αντίστοιχη της TNT!!
Θερμική ενέργεια που απαιτείται για την τήξη 500 kg χαλκού.

Μετάφραση από την μπροσούρα: "ATLAS Fact Sheets" του CERN
Μετάφραση: Ν. Τράκας
2007

...πίσω στον κατάλογο του LHC