Large Hadron Collider

@WarpedOne
>"Ne, vsi dosedanji poskusi so dali hitrejše delce" ali pa "Da, se je že zgodilo".
Pri poskusih z delcih nas stvari, kot so kolko bo min hitrost, ponavadi ne zanimajo in zato ti bo tud kdorkoli tudi iz stroke to težko povedal. Najt je treba en poskus, kjer nastanejo masivni delci in potem pogledat njihove hitrosti.

>Pretežko?
Saj pravim, treba je najt. Iz glave pa nevem. Smernice za iskanje so, kot sem zgoraj povedal.

@WarpedOne
No, da nebo tak brezsrčno vse izpadlo, čekiraj http://www.advancedphysics.org/forum/ar...

Pa poglej si še recimo http://kalyanb4u.wordpress.com/2008/09/....

@WarpedOne
>Dokler to ne ugotovimo, je to mute point. Huge mute, za katerega bi bilo žal, da ostane v zraku.

Tud če ostane stabilna črna luknja na miru, in gre v center Zemlje.. to smo že obdelali.

Vem, vem - ampak da vsaj rešimo ta vidik.

Thomas - celo kmet kot jaz vidim razliko v nedoločenosti in "nedoločenosti".
Ne hodi ponovno v zgolj take "verjetnosti".

Sam imam občutek, da so bili po trku tudi delci z podubežno hitrostjo. Kar podpira tvojo teorijo in ovrže mojo.
Pa vseeno forsiram odgovor na to vprašanje.

Torej ne bit "prick" takrat ko to ni potrebno niti primerno. Resno.

Ne hodi ponovno v zgolj take "verjetnosti".

Potem pa vedi, da so VSE podsvetlobne hitrosti MOGOČE.

Same distribucije verjetnosti pa ne poznamo, ker ne vemo niti kako elastični so ti trki. Standardni model nam ne da nobenih napotkov o numeričnih vrednostih. Še za Higgsov bozon ne ve, kje da se skriva.

Vendar vseeno. LAHKO pričakujemo podubežne produkte, daj bog da ne bodo stabilne črne luknje! Ki bodo pa še najraje podubežne.

Pa če jmakov 100 krat reče, da bo to končalo Zemljino življenje šele čez 10^6 let.

Jaz mu/jim še stare mačke ne bi dal pazit, kakor se obnašajo. Potem sem pa jaz prick!

Saladin> Če so bile vse nadubežne, gre to v pride varnosti LHCja (višje hitrosti ob trkanju privedejo tudi h višjim hitrostim njihovih produktov)

Ne. Višja energija protonov pomeni zgolj drugačen način kondenzacije (in ne spet mešat tega s "kondenzacijo vodne pare" ali čim podobnim) kvark-gluonske plazme, ki ob trku (trk ni v ničemer podoben trku biljardnih, plastelinastih ali podobnih žogic, ne pozabit tega) _vedno_ nastane. Pri različnih energijah trka se tipično pojavijo sledovi različnega števila različnih delcev, hitrosti teh delcev pa so od energije trka _neodvisne_ (razen tega da se vsota gibalnih količin vektorsko ujema z gibalno količino delcev, ki so se zaletavali).

Ne pusti se zmesti tistim, ki namigujejo, da moraš uporabljati svojo intuicijo, da bi dobil predstavo o čudaškem svetu kvantne teorije polja.

hitrosti teh delcev pa so od energije trka _neodvisne_

Super!
To pomeni, da bi bilo dejstvo, da smo v dosedanjih opazovanjih videli samo zelo hitre delce, zelo dober znak da bojo tudi vsi morebitni čudni produkti v LHC, meli visoke hitrosti.

A pa res nismo še nikjer opazli kakšne relativno počasne zadeve?

Saladin> Podal sem eno predpostavko in četudi je morda v osnovi zgrešena, hočem vedet odgovor v njenem sklopu.
Saladin> Thomas in jaz smo tukaj poenostavljali. Mene zanima jasen odgovor tega (izjemno omejenega) vidika.

Saj sem ti povedal, kaj se (v teoriji) zgodi. Dobiš vročo juho, ki se med ohlajanjem spremeni v delce, ki vsi zelo hitro bežijo stran od centra.

Standardni model zelo dobro napove izide teh trkov. Do zdaj so se eksperimentalno zbrani podatki izvrstno ujemali s teorijo, vendar to ni dovolj, da bi teorijo vzeli za edino zveličano resnico - teorija namreč ob energiji trka 14 TeV predvideva, da se bodo v detektorjih poznale sledi delcev, na katere (to tudi napoveduje teorija) na točno določen način razpade Higgsov bozon.

Če bodo detektorji zaznali te delce, je to za standardni model velik korak naprej - vse, kar se iz te teorije da izračunat, se v praksi izkaže za resnično.

Če teh delcev ne bo, se bo pa naprej morala razvijati veja standardnega modela, v kateri ni prostora za Higgsov bozon.

WarpedOne> A pa res nismo še nikjer opazli kakšne relativno počasne zadeve?

Ne, res ne. V RHIC, na primer, so te histrosti relativistične: http://arxiv.org/pdf/hep-ph/0101136 (PDF)

@Thomas
>The LHC Safety Asse...
Obdelali...

@Thomas
>Nekaterim je jasno, da nizkohitorstni delci lahko pomenijo precejšnjo nevarnost
Ne nakladat.

>Kako je pa vse OK, ker baje tko piše v nekih knjižurinah ... pa ni noben diskusijski argument.
Se strinjam, zato pa skos pravim, da ne samo brat, ampak mislit zraven, ko boš bral.
No, če upoštevaš, da so tam omenjeni tudi rezultati raznih experimentov, na podalgi katerih se potem gradi teorija, pa gre nekak skos kot argument.

>Tudi ni noben diskusijski argument - "kar izračunaj" in/ali "mi znamo izračunati da ..." in/ali "ti pa ne znaš izračunati kar mi znamo".
Seveda je. Če sam ne znaš zračunat, po poglej kak so to računali in kaki so rezultati v članku, ki se s tem obada.

@Thomas
>Med visokimi svečeniki je razkol.
Si ti celi svečenik. Preštudiraj pa boš ti tud med njimi. Razkola ni nobenga.

Thomas> Nekaterim je jasno, da nizkohitorstni delci lahko pomenijo precejšnjo nevarnost.

In kateri, natanko, naj bi to bili?

LSAG poročilo (pravilno) pravi, da mikro črne luknje, ki jih napoveduje en del teorije strun, lahko ostanejo nerelativistične glede na zemljo (vzrok zato je seveda v teoriji strun - kvantna teorija polja takih produktov trkov ne omogoča, saj ne pozna dimenzij, v katerih se lahko produkti trkov gibljejo nerelativistično). Če ta teorija drži, potem seveda neobhodno mora obstajati tudi hawkingovo sevanje, sicer bi te črne luknje že (a) priletele v planet iz vesolja in (b) se ustavile v našem soncu in ga v štirih in pol milijarde let tudi pojedle. Če ne razumeš - pač ne razumeš.



Ahja. Ker krog je že to? Men se zdi, da smo čez cilj tekli že en teden nazaj.

(vzrok zato je seveda v teoriji strun - kvantna teorija polja takih produktov trkov ne omogoča, saj ne pozna dimenzij, v katerih se lahko produkti trkov gibljejo nerelativistično

Utter bullshit.

Kvantna teorija ne prepoveduje nizkih hitrosti nobenim delcem z mirovalno maso.

Jure ... blefira da ga je veselje brat!

Ne bluzi! Kakšna pa je spodnja meja za hitrost po tvoje? 0,994123 c?

Al kaj to budališ?

Thomas> Ne bluzi! Kakšna pa je spodnja meja za hitrost po tvoje? 0,994123 c?

Izračunaš jo.

Pri 14 TeV je spodnja meja za vse skupaj precej blizu c.

Thomas> Oslarija. Možne so hitrosti od 0 naprej, za produkte trka.

Oslarija.

Razpade na cel kup delcev, ne vedno na iste, od katerih se lahko nekateri premikajo zelo počasi.

To ve vsak otrok.

jure prvič:

Pri različnih energijah trka se tipično pojavijo sledovi različnega števila različnih delcev, hitrosti teh delcev pa so od energije trka _neodvisne

jure drugič:

Pri 14 TeV je spodnja meja za vse skupaj precej blizu c.

jej jej jej

WarpedOne> jej jej jej

Hitrost je vektor. Ima velikost in ima smer.

V kvantni mehaniki ima pa še kaj drugega, ampak da vas ne bomo preveč zmedli, naj ostane pri tem.

Super, sam izjasni se - je minimalna pričakovana / možna hitrost enega izmed produktov odvisna od "začetnih" energij al ne?

Najprej je veljalo da ne, da kadarkoli lahko rata karkoli sploh. Ampak pri 14TeV lahko pa rato samo superhitro. Neki manjka?

Thomas> Ampak vse vzamem nazaj in predam celo debato, če mi na to odgovoriš, kako in zakaj.

No, fino.

Trki relativističnih energij (to je eksperiment, ne teorija):

http://arxiv.org/pdf/nucl-ex/9907021v1:

Intermediate velocity products in Ar+Ni collisions from 52 to 95 A.MeV are
studied in an experiment performed at the GANIL facility with the 4π multidetector
INDRA. It is shown that these emissions cannot be explained by statistical decays
of the quasi-projectile and the quasi-target in complete equilibrium. Three methods
are used to isolate and characterize intermediate velocity products. The total mass of
these products increases with the violence of the collision and reaches a large fraction
of the system mass in mid-central collisions. This mass is found independent of the
incident energy, but strongly dependent on the geometry of the collision. Finally it
is shown that the kinematical characteristics of intermediate velocity products are
weakly dependent on the experimental impact parameter, but strongly dependent on
the incident energy. The observed trends are consistent with a participant-spectator
like scenario or with neck emissions and/or break-up.
Keywords Heavy-ion collisions, intermediate energy range, 4π multidetector IN-
DRA, neck emissions, participant-spectator scenario.

Na kratko in po slovensko: hitrost produktov (ne spet pozabit, da je to hitrost v kvantni mehaniki - torej matrika oz. operator) je šibko odvisna od geometrijskih parametrov trka in močno odvisna od energije trka.

Nadalje http://publikationen.ub.uni-frankfurt.de/volltexte/2006/3233/pdf/0606193.pdf govori o eksperimentalno izmerjenih dejstvih pri trkih višjih energij:

The nearly isentropic radial expansion causes strong space-momentum correla-
tions, resulting in a spherical shell of ”cool” (i.e. T = 150 MeV) hadronic matter
at the hadronic freeze-out. Nearly all initial thermal energy is then transformed
into collective radial motion, i.e. the mean flow velocity vF is close to the speed
of light. Hence, the invariant pT spectra of hadrons exhibit peaks at the pT = 100
GeV range. The residual hadronization temperature of T = 150 MeV in the rest
frame of the fluid causes small thermal smearing in the spectra. We see that the
final spectra seen in the HKH plasma scenario will appear quite differently than the
shoulder-arm spectra in heavy ion collisions, which exhibit moderate flow velocities
of vF = 0.5 c.

Verjetno ni dovolj in moram najti še študijo trkov ultrarelativističnih delcev?

Thomas> Vprašal sem vaju, katere energije so prepovedane za produkte trkov pri 14 TeV.

Posodiš svoj uber-cluster za en mesec?

@Thomas
Pa naredimo eno vajo za hec :):

začnem z lab sistemom:
W1 +W2=W - Polna energija, skalar
P1+P2=P - Krajevni del četverca gibalne količine sestavljenega delca, vektor

računam lastno energijo delca:
W'=Mc^2=W'1 + W'2 = Sqrt(2mc^2)*Sqrt(gamma + 1)

Najkasneje tukaj vidiš, da se gibalna v klasičnem smislu ne ohrani, ker se ne ohrani masa! Kot vidiš, zna bit lastna energija večja od vsote lastnih energij začetnih delcev (=2mc^2). Vidiš tudi, da se skupna lastna energija ne ohrani, ker delamo s sestavljenimi delci!

Ponavadi se pri neprožnem trku delca ne sprimeta, ampak lahko nastane novi delec z lastno energijo (pazi zaj, da se nebomo s5 lovili) od 0 do Wr:
Wr=W'-2mc^2=2mc^2(1/Sqrt(2) * Sqrt(gamma+1)-1).
To je ta "prosta" energija, o kateri sem skos govoril. Tako imaš po trku 2 p+ ta novi delec. V težiščnem sistemu seveda vsi 3je mirujejo, v lab. sistemu pa se gibljejo s hitrostjo v0. v0 pa dobiš iz gamma z Lorentzovimi (če bo kdo iskal, LorenTZ je, ne LorenZ) transformacijami.
Če bi vedli kaj o P, pa bi lahko:
v0=c^2 P/W, P je vektor.

To je pot do rešitve. Računat pa ne grem do konca, ker so klobase in ko klobase obdelaš, še moreš tak dolgo obračat, da spraviš zadeve na znane faktorje (recimo gamma je že taki smotani), to pa zna trajat in hitro se naredi napaka.

Lahko bi še za hec zračunamo kakšna bo razpoložljiva energija pri LHCjovih trkih dveh protonov, ampak rezultat bi bil pod pravim rezultatom (tak da meje nebi mogli zračunat), saj bi bilo potrebno upoštevat še recimo vezavno energijo, reakcijsko energijo in še kaj. Zato pa na arxiv.org, kjer majo natančno izračunano.

Thomas> Tko pa blefiraš da se kadi, to je vse.

Si predstavljam, ja, da je tko slišat, če slaščičarju kdo razlaga kvantno mehaniko.

"koga da ti bre bolan bozonom nazivaš pred onolikim svjetom, sunce ti milo žarko"

@Thomas
>Ti kar računaj do konca in delaj klobase, če obvladaš! Le zakaj ne?
Ne veš o čem govoriš. Zračunat bi moral najprej prosto energijo, pogledat v tabelo kateri delci ustrezajo in računat za vsak delec posebej hitrost v laboratorijskem sistemu.. Lorentza za vsak delec.. tolko pa mi tud ni do te debate. Ja, grem rajše iskat že izračunane zadeve.

Super, zdej gremo pa loh kej pametnejšega počet, ko smo zmagal.

Brskanje po bukvah pa naj bo vaja za bralca.