اَبا اِباد

Large Hadron Collider

برخورددهنده‌ی هادرونی بزرگ

اتفاق بزرگ دیگری که در روز‌های اخیر، در دنیای فیزیک رخ داد، آغاز به کار مجدد برخورد دهنده‌ی بزرگ هادرونی LHC، پس از‌ حدود ۴ سال وقفه بود.

اما طی این وقفه‌ی طولانی، سیستم‌های قبلی به روزرسانی گردید تا در سری جدید آزمایشات، سطح انرژی از مقدار قبلی ۱۳ به ۱۳/۶ ترا الکترون ولت برسد. همچنین با استفاده از فرآیندی تحت عنوان luminosity leveling، که طی آن زاویه‌ و اندازه‌ی پرتوها به طور پیوسته اصلاح می‌شود، میزان برخوردها در این سری از آزمایشات، تا ۵۰ درصد افزایش یافته و همچنین، برخوردها به شکلی پایا، به مدت ۱۰ الی ۱۵ ساعت ادامه می‌یابد. سری جدید آزمایشات تحت عنوان LHCRUN3 شناخته می‌شود.

اما شتاب دهنده‌ی ذرات چیست و چگونه عمل می‌کند؟

احتمالا همه‌ی ما، زمانی در منزل یا محل کار خود، یک شتابدهنده‌ی ذرات داشته‌ایم. ساده‌ترین شتاب دهنده‌‌ی ذراتی که همه‌ی ما از نزدیک دیده‌ایم، تلویزیون‌ها و مانیتورهای قدیمی هستند. این تلویزیون‌ها که به تلویزیون‌های با فناوری CRT معروف هستند، پیش از جایگزینی با فناوری LCD در سال ۲۰۰۷، بسیار رایج بودند. اگر موفق شده باشید درون محفظه‌ی پشت این مانیتورها را ببینید، یک حجم شیشه‌ای تیره‌ رنگ در پشت مانیتور مشاهده می‌یابید.

در واقع این محفظه، یک لوله‌ی خلا با فشار حدود ۰/۰۱ پاسکال است.

علت اینکه عمر این تلویزیون‌ها با شکستن مانیتور، سریعا به پایان می‌رسید نیز، از بین رفتن این خلا در نتیجه‌ی ورود هوا به این محفظه‌ی خلا است. در قسمت انتهایی محفظه‌ی خلا، یک تفنگ الکترونی تعبیه شده است. در این تفنگ الکترونی، ابتدا یک رشته‌ی تنگستن داغ شده و این رشته‌ی تنگستن، یک‌ کاتد را گرم می‌کند. با گرم شدن کاتد، کاتد از خود الکترون ساطع می‌کند. مسیر حرکت الکترون‌ها به کمک الکترودهایی که در دیواره‌ی تفنگ الکترونی قرار دارد، تنظیم می‌شود. اما بعد از آن، به کمک آندهای تعبیه شده در ادامه‌ی مسیر، این الکترون‌ها شتاب گرفته و به سمت مانیتور پرتاب می‌شوند. سطح داخلی این مانیتورها با یک ماده‌ی فلورسانت، پوشیده شده است که با برخورد الکترون‌ها می‌درخشد و به این شکل، تصویر ایجاد می‌شود.

پس همه‌ی ما زمانی در خانه‌ی خود، یک شتابدهنده‌ی ذرات داشته‌ایم.

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *