¿Por qué las partículas en el Colisionador de Hadrones no lo destruyen?

Answer 1

Usted tiene la respuesta escrita en su solución: 0.99c no es 1.0c. Los protones no viajan a la velocidad de la luz, solo que muy cerca de ella. En la configuración actual de LHC, los protones individuales tienen 6.5 TeV de energía, no infinito. Con alrededor de [math] 10 ^ {11} [/ math] protones en el LHC, esto se suma a la energía cinética de un tren en movimiento. La energía infinita sería adorable para hacer física, pero también haría un agujero negro.

En cuanto a la destrucción de la máquina y los experimentos, al final del día, las vigas se descargan en grandes bloques de carbono y acero enfriados con agua: protegiendo al LHC de sí mismo. Los rayos se rocían alrededor del basurero para evitar concentrar la energía en un punto, pero el material aún se calienta a alrededor de 700 ° C.

Los detectores de colisionadores realmente dependen de la “destrucción” para medir la energía de algunas partículas. Las partículas de alta energía que emergen de las colisiones protón-protón explotan algunos de los átomos con los que se encuentran cuando viajan a través del detector. Los calorímetros hadrónicos intentan capturar y medir la energía de estas “lluvias” de partículas. Vea la página en physi.uni-heidelberg.de para más información.

Answer 2

La masa no se vuelve “infinitamente grande”, solo se hacen varios miles de veces más pesada que su masa en reposo, que todavía es bastante pequeña. Y no implica que aumenten de tamaño, no lo hacen.

Sin embargo, existe un riesgo: el haz transporta mucha energía y, si pierde el control, puede quemar fácilmente los orificios de las cámaras de vacío o destruir los imanes. Por lo tanto, el LHC tiene mecanismos de seguridad que, en caso de que aparezca la inestabilidad, descargan la viga de forma controlada en grandes bloques de metal (creo que el cobre, pero puedo estar equivocado)

Answer 3

Imagina que estás lanzando una pelota de béisbol. Cuanto más difícil lances la pelota de béisbol, mayor será el empuje que tendrá cuando golpee el guante del árbitro. No necesariamente se convierte en una pelota de béisbol más grande, pero definitivamente tiene más energía detrás y tiene un mayor impacto.

Ahora imagine que tiene alguna idea de que las pelotas se usan en una variedad de deportes y tiene una predicción de que un tipo específico de pelota blanca con costuras rojas y un centro de corcho (hipotéticamente llamado “béisbol”) se usa para el béisbol. Te gustaría verificar esto, pero los únicos tipos de bolas a las que tienes acceso vuelan alrededor de 10,000 mph. Tú decides que, dado que no puedes mirarlos directamente, puedes romper dos de ellos y acumular las consecuencias en una gran red.

Cuando miras lo que termina en la red, ves un montón de corcho, una colección de piezas de tela blanca y un montón de costuras rojas. Basándose en esta nueva información, usted decide que su teoría acerca de las hipotéticas “pelotas de béisbol” que se utilizan en el béisbol es correcta.

En esta situación, la energía que estaba contenida en los fragmentos de la pelota de béisbol se transfiere a la red. El LHC tiene un propósito similar como red para las consecuencias cuando las partículas se rompen juntas. Cuando las consecuencias golpean los detectores, miden la energía de cada pieza que los golpea y, de acuerdo con lo que recopilan, los científicos pueden intentar verificar si sus teorías sobre las partículas son correctas.

Answer 4

Las partículas relativistas, incluso a la velocidad de 0.99999 c, no dañan el LHC ya que son guiadas precisamente por el campo magnético dentro de un vacío de alta calidad, por lo que eventualmente interactúan solo con el gas residual. Estas pequeñas pérdidas, por cierto, hacen que la vida útil de las vigas circulantes sea finita (generalmente, varias horas). En caso de que haya un problema con la guía del haz (por ejemplo, una falla del imán), el haz se descarga en un sistema especial para evitar cualquier daño que pueda causar la delicada electrónica de control y los detectores. http://www.symmetrymagazine.org/…