Wat is een deeltjesversneller?

Een deeltjesversneller, ook bekend als een atoomsmas of een deeltjesbotser, is een apparaat dat subatomaire deeltjes versnelt tot hoge snelheden en deze in kleine, consistente balken onderhoudt.Deeltjesversnellers hebben veel toepassingen bij gemeenschappelijk gebruik en in experimenteel en theoretisch onderzoek naar fysica.De grote Hadron Collider, de grootste deeltjesversneller die bestaat ten tijde van de constructie, was ontworpen om deeltjes te botsen in de hoop ze uit elkaar te breken en het theoretische Higgs-Boson-deeltje te ontdekken.Veel kleinere versnellers zijn aanwezig in de vorm van kathodestraalbuizen in eenvoudige televisietoestellen.

Kathodestraalbuizen en röntgengeneratoren, beide dagelijks gebruikt door veel mensen, zijn beide voorbeelden van versnellers met weinig energie.Een kathodestraalbuistelevisie heeft een vacuümbuis met een of meer elektronenpistolen en de middelen om de elektronenstraal af te buigen.De balk wordt indien nodig afgebogen op een fluorescerend scherm, van waaruit afbeeldingen worden uitgestoten.Röntgengeneratoren versnellen en botsen grote hoeveelheden röntgenfoto's met een doelwit;Alles tussen de generator en het metaal zal het patroon vergroten van röntgenfoto's die het metaal raken.Medische professionals gebruiken dit om problemen binnen het menselijk lichaam te diagnosticeren.

-deeltjesversnellers, zoals die in staat om nucleaire reacties te activeren, worden over het algemeen gebruikt voor wetenschappelijke doeleinden.Een deeltjesversneller die wordt gebruikt voor fysica -experimenten versnellen meestal stromen van subatomaire deeltjes in tegengestelde richtingen in snelheden nabij de snelheid van het licht.Ze manipuleren vervolgens en botsen deze stralen;De deeltjes waaruit de stralen bestaat, slaan tegen elkaar en breken uit elkaar.Natuurkundigen gebruiken speciale detectoren om de afgebroken deeltjes te analyseren, op zoek naar nog kleinere deeltjes.Elk nieuw deeltje ontdekt door natuurkundigen biedt een wereld van inzicht over de aard en samenstelling van alle materie. Veel experimentele deeltjesbotsers, met name de grote Hadron Collider, hebben bij sommige fysici bezorgdheid veroorzaakt over het risico dat niet alleen door dergelijke apparaten wordt gesteld, niet alleen voor deWetenschappers betrokken, maar voor de aarde als geheel.Sommige wiskundige theorieën tonen de mogelijkheid dat een krachtige deeltjesversneller de vorming van miniatuur zwarte gaten kan veroorzaken.De meeste natuurkundigen zijn het er echter over eens dat deze micro -zwarte gaten, indien geproduceerd, weinig of geen bedreiging zouden vormen, omdat ze zouden verdwijnen in onschadelijke havikstraling of te langzaam zouden groeien om een redelijk gevaar te vormen. Een deeltjesversneller kan lijkenSommigen zijn een enigszins primitief hulpmiddel, dat doet denken aan cavepeople die stenen samenbladeren om erachter te komen wat er van binnen is.De wetenschappelijke kennis die van dergelijke apparaten is opgedaan, is echter enorm en zal waarschijnlijk blijven als deeltjesversnellers steeds krachtiger worden.Het elektron werd bijvoorbeeld ontdekt door het gebruik van een kathodestraalbuis.Sommigen theoretiseren dat het Higgs-Boson-deeltje, indien ontdekt, de sleutel zou kunnen bieden tot een veel groter begrip van de fysieke wereld als geheel.