3. Kez Deneylerin Başladığı Büyük Hadron Çarpıştırıcısı Ne İşe Yarar?
büyük hadron çarpıştırıcısı, avrupa nükleer araştırma merkezi’nde (cern) yer alan dünyanın en büyük parçacık çarpıştırıcısıdır. isviçre-fransa sınırında, yerin 100 m altında kurulan ve yaklaşık 27 km uzunluğunda olan büyük hadron çarpıştırıcı (lhc), içinde süperiletken mıknatıslar bulunan halka şeklindeki tünellerden oluşur. parçacıklar lhc’ye süper proton senkrotronu (sps) denilen bir ön hızlandırıcıdan yollanır. elektrik alan yardımıyla hızlandırılan parçacıklar, süperiletken mıknatıslar sayesinde tünel içinde tutulur. zıt yönlerden gelen ve ışık hızına yakın hızlarda hareket eden iki parçacık demetinin çarpışması sonucunda yeni parçacıklar ortaya çıkar ve bu parçacıklar dedektörlerle incelenir.
lhc’de dört büyük ve iki küçük dedektör bulunur. ağırlıkları 5000 ile 14.000 ton arasında değişen dedektörler bağımsız çalışır ve farklı amaçlarla kullanılırlar.
atlas dedektörü ile maddenin ve evrendeki temel kuvvetlerin doğası araştırılır. cms (kompakt müon sarmal) dedektörü yüksek enerjili parçacıkların özelliklerini incelemek ve bunun yanı sıra standart modeli geliştirmek için öne sürülmüş parçacık fiziği modellerini sınamak için kullanılır. lhcb deneyinde, b-kuark adı verilen temel parçacıklar ile ilgili deneyler yapılarak madde ve antimadde arasındaki farklılıklar incelenir.
alice deneyinde ise güçlü kuvvetle (atomaltı ölçekte etkin olan ve atom çekirdeklerinin bir arada durmasını sağlayan kuvvet) etkileşen yüksek enerjili parçacıkların ve büyük patlama’dan sonra var olduğu düşünülen kuark-gluon plazmasının özellikleri araştırılır.
dün (5 temmuz) 3. kez çarpışma deneyleri yapıldı büyük hadron çarpıştırıcısında. böyle bir deneyin sonuçlarının analizi ve değerlendirilmesi aylar, hatta belki de yıllar sürecektir.
cern'deki bilim insanları yaptıkları deneylerde atlas, alice, cms ve lhcb dedektörlerinden sürekli toplanan petabytelarca veriyi 450.000 adet cpu ile işleyerek bir sonuca varmaya çalışıyorlar. cern'in resmi sitesinde de belirtildiği üzere bu deney 2025'in sonuna dek devam edecek ve bu süreçte toplanan veriler analiz edilecek.
bu sefer 13,6 tev enerji ile çarpışma planlanıyor ve daha önceki iki büyük çarpışma deneylerindeki verinin toplamından fazla verinin elde edileceği öngörülüyor.
karanlık maddenin ya da standart modelde yer almayan yeni bir parçacığın analiz edilip varlığının ispat edilmesi samanlıkta iğne aramaya benzediği için deney sonuçlarının değerlendirilmesi uzun bir vakit alacaktır.