Skip to main content

เครื่องเร่งอนุภาคคืออะไร?

active Accelerator อนุภาคหรือที่รู้จักกันในชื่อ Atom Smasher หรืออนุภาค Collider เป็นอุปกรณ์ที่เร่งอนุภาค subatomic ไปยังความเร็วสูงและเก็บรักษาไว้ในคานขนาดเล็กที่สอดคล้องกันตัวเร่งอนุภาคมีแอพพลิเคชั่นมากมายในการใช้งานทั่วไปและในการวิจัยทางฟิสิกส์และทฤษฎีHadron Collider ขนาดใหญ่ซึ่งเป็นตัวเร่งอนุภาคที่ใหญ่ที่สุดที่มีอยู่ในช่วงเวลาของการก่อสร้างได้รับการออกแบบมาเพื่อชนอนุภาคด้วยความหวังว่าจะแยกพวกมันออกจากกันและค้นพบอนุภาคฮิกส์-โบซอนเชิงทฤษฎีตัวเร่งความเร็วที่มีขนาดเล็กกว่ามีอยู่ในรูปแบบของหลอดเรย์แคโทดในชุดโทรทัศน์ที่เรียบง่าย

หลอดเรย์แคโทดและเครื่องกำเนิดรังสีเอกซ์ทั้งสองใช้โดยคนจำนวนมากในชีวิตประจำวันเป็นตัวอย่างของเครื่องเร่งอนุภาคพลังงานต่ำโทรทัศน์หลอดแคโทดเรย์มีหลอดสูญญากาศที่มีปืนอิเล็กตรอนหนึ่งกระบอกหรือมากกว่าและวิธีการเบี่ยงเบนลำแสงอิเล็กตรอนลำแสงถูกเบี่ยงเบนไปตามที่ต้องการบนหน้าจอฟลูออเรสเซนต์ซึ่งภาพถูกปล่อยออกมาเครื่องกำเนิดรังสีเอกซ์เร่งความเร็วและชนกับรังสีเอกซ์ในปริมาณที่สูงด้วยเป้าหมายโลหะหนักอะไรก็ตามระหว่างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและโลหะจะเพิ่มรูปแบบของรังสีเอกซ์ที่โดดเด่นของโลหะผู้เชี่ยวชาญด้านการแพทย์ใช้สิ่งนี้เพื่อวินิจฉัยปัญหาภายในร่างกายมนุษย์

ตัวเร่งความเร็วอนุภาคพลังงานสูงเช่นที่สามารถกระตุ้นปฏิกิริยานิวเคลียร์โดยทั่วไปจะใช้เพื่อวัตถุประสงค์ทางวิทยาศาสตร์ตัวเร่งอนุภาคที่ใช้สำหรับการทดลองทางฟิสิกส์มักจะเร่งลำธารของอนุภาค subatomic ในทิศทางตรงกันข้ามที่ความเร็วใกล้กับความเร็วของแสงจากนั้นพวกเขาก็จัดการและชนคานเหล่านี้อนุภาคที่ประกอบขึ้นเป็นคานต่อกันและแยกออกจากกันนักฟิสิกส์ใช้เครื่องตรวจจับพิเศษเพื่อวิเคราะห์อนุภาคที่ถูกทำลายโดยค้นหาอนุภาคขนาดเล็กแต่ละอนุภาคใหม่ที่ค้นพบโดยนักฟิสิกส์จะให้โลกแห่งความเข้าใจเกี่ยวกับธรรมชาติและการแต่งหน้าของทุกเรื่อง

colliders อนุภาคทดลองจำนวนมากโดยเฉพาะอย่างยิ่ง Hadron Collider ขนาดใหญ่ทำให้เกิดความกังวลในหมู่นักฟิสิกส์บางคนเกี่ยวกับความเสี่ยงที่เกิดจากอุปกรณ์ดังกล่าวนักวิทยาศาสตร์มีส่วนร่วม แต่อยู่บนโลกโดยรวมทฤษฎีทางคณิตศาสตร์บางอย่างแสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้ที่ตัวเร่งอนุภาคพลังสูงอาจทำให้เกิดการก่อตัวของหลุมดำขนาดเล็กอย่างไรก็ตามนักฟิสิกส์ส่วนใหญ่ยอมรับว่าหลุมดำขนาดเล็กเหล่านี้หากผลิตจะนำเสนอภัยคุกคามเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลยเพราะพวกเขาจะกระจายไปสู่การแผ่รังสีที่ไม่เป็นอันตรายหรือเติบโตช้าเกินไปที่จะนำเสนออันตรายที่สมเหตุสมผลบางคนเป็นเครื่องมือที่ค่อนข้างดั้งเดิมชวนให้นึกถึงถ้ำที่ทุบหินด้วยกันเพื่อค้นหาสิ่งที่มีอยู่ภายในอย่างไรก็ตามความรู้ทางวิทยาศาสตร์ที่ได้รับจากอุปกรณ์ดังกล่าวนั้นยิ่งใหญ่และมีแนวโน้มที่จะยังคงเป็นตัวเร่งอนุภาคที่มีพลังมากขึ้นเรื่อย ๆตัวอย่างเช่นอิเล็กตรอนถูกค้นพบผ่านการใช้หลอดเรย์แคโทดบางคนตั้งทฤษฎีว่าอนุภาคฮิกส์-โบซอนหากค้นพบสามารถให้กุญแจสำคัญในการทำความเข้าใจโลกทางกายภาพโดยรวม