Den mest kända atomkrossaren är Large Hadron Collider (LHC) vid CERN i Schweiz. LHC är en cirkulär partikelaccelerator cirka 16 miles i omkrets. Det kan accelerera protoner till energier på 13 teraelektronvolt (TeV), vilket motsvarar energin hos en flygande mygga.
När protoner kolliderar i LHC kan de producera en mängd olika partiklar, inklusive Higgs-bosoner, toppkvarkar och W- och Z-bosoner. Dessa partiklar förutsägs alla av standardmodellen för partikelfysik, som är den nuvarande bästa förklaringen av hur universum fungerar.
LHC har också använts för att söka efter nya partiklar utöver standardmodellen. Än så länge har inga sådana partiklar hittats, men LHC är fortfarande under uppbyggnad och förväntas fortsätta fungera i många år.
Hur fungerar atomkrossare?
Atomkrossare använder en serie kraftfulla magneter för att böja och fokusera partikelstrålarna. Magneterna skapar ett magnetfält som gör att partiklarna rör sig i en cirkulär bana. Ju starkare magnetfältet är, desto tätare är partiklarna krökta.
När partiklarna cirkulerar i acceleratorn accelereras de också av elektriska fält. De elektriska fälten ger partiklarna energi, vilket ökar deras hastighet. Ju snabbare partiklarna rör sig, desto mer energi har de.
När partiklarna når önskad energi kolliderar de med varandra eller med ett stationärt mål. Kollisionerna producerar energiskurar som kan användas för att skapa nya partiklar, studera materiens grundläggande egenskaper och förstå universums ursprung.
Vilka är de olika typerna av atomkrossare?
Det finns två huvudtyper av atomkrossare:cirkulära acceleratorer och linjäracceleratorer.
* Cirkulära acceleratorer , liksom LHC, använder magneter för att böja strålarna av partiklar till en cirkulär bana.
* Linjäracceleratorer , liksom Stanford Linear Accelerator Center (SLAC), använder elektriska fält för att accelerera partiklarna i en rak linje.
Vilka är några av upptäckterna som gjorts av atomkrossare?
Atomkrossare har använts för att göra många viktiga upptäckter om materiens och universums grundläggande egenskaper. Några av de viktigaste upptäckterna inkluderar:
* Existensen av Higgs-bosonen, som är den partikel som ger massa till andra partiklar.
* Förekomsten av toppkvarken, som är den tyngsta kända elementarpartikeln.
* Förekomsten av W- och Z-bosoner, som är de partiklar som förmedlar den svaga kärnkraften.
* Bekräftelsen av standardmodellen för partikelfysik.
Atomkrossare är viktiga verktyg för att förstå materiens och universums grundläggande egenskaper. De har gjort många viktiga upptäckter och förväntas fortsätta att göra nya upptäckter under många år framöver.
