» »

Detektor ATLAS v CERN-u tudi iz legokock

Model ATLAS-a iz legokock.

Model ATLAS-a iz legokock.

Slo-Tech - Eden izmed najpomembnejših eksperimentov, ki potekajo v velikem hadronskem trkalniku v CERN-u, uporablja detektor ATLAS. Večkrat pišemo o dogajanju v CERN, zadnje čase še zlasti v povezav z iskanjem Higgsovega bozona, in redno omenjamo ATLAS in ostalih pet eksperimentov v CERN-u (ALICE, CMS, TOTEM, LHCb in LHCf), a redko je zaslediti podrobnejši opis posameznih eksperimentov.

Zato si bomo to pot podrobneje ogledali ATLAS. Kratica označuje toroidni LHC-aparat (A Toroidal LHC Apparatus). Še pred tem pa kratek izlet v standardni model osnovnih delcev in interakcij, ki je trenutno najboljši znani opis subatomskega sveta. Po tem modelu obstajata dve družini osnovnih delcev: fermioni, katerih spin je lihi mnogokratnik števila 1/2, in bozoni, ki imajo celoštevilski spin. Fermioni se delijo na šest kvarkov (gor, dol, čar, čudnost, vrh, dno) različnih mas in nabojev (+2/3 ali -1/3 osnovnega naboja), na katere deluje močna interakcija, in šest leptonov (elektron, elektronski nevtrino, muon, muonski nevtrino, tau, tauonski nevtrino) različnih mas in nabojev (-1 ali 0), na katere močna interakcije ne deluje. Ti osnovni delci se lahko združujejo v sestavljene delce, kot so mezoni (skupki kvarka in antikvarka, npr. kaon, pion) in barioni (skupki treh kvarkov, npr. proton in nevtron), ki se s skupnim imenom imenujejo hadroni (od tod kratica LHC). Kvarki so vedno združeni, leptoni pa so lahko tudi prosti. Zakaj obstajajo družine osnovnih delcev po tri in ali je med njihovimi masami kakšno pravilo, še ni znano.

Bozone kot drugo družino osnovnih delcev pa definira celoštevilski spin in so odgovorni za prenos interakcij. Obstajajo štiri vrste osnovnih interakcij (šibka, močna, elektromagnetna in gravitacijska), ki se z izjemo gravitacije pri visokih energijah zlijejo v eno samo interakcijo. Model napoveduje pet bozonov, odkrili pa smo le prve štiri (foton, bozon W, bozon Z, gluon, Higgsov bozon). Nekatere kvantne teorije napovedujejo še šesti bozon graviton, ki prenaša gravitacijsko interakcijo, saj gravitacija v standardni model še ni uspešno združena.

Glavni del delovanja CERN-a je zaznati sledi obstoja Higgsovega bozona, katerega prvi obrisi so se nejasno pokazali že letos. Znanstveniki ga iščejo, ker je zadnji manjkajoči del sestavljanke standardnega modela in odgovor na vprašanje, kaj ustvarja Higgsovo polje, ki delcem podeljuje maso. V standardnem modelu je masa namreč definirana kot jakost interakcije delca s Higgsovim poljem.

Poglejmo sedaj eksperiment ATLAS. Aparatura je visoka 25 metrov, dolga 44 metrov in tehta 7000 ton. Gre za ogromen detektor, ki zaznava delce, nastale pri trkih visokoenergijskih hadronov. Da bi zajel čim več novonastalih delcev, je valjaste oblike in meri v širokem spektru. Za to skrbi štirislojna zgradba iz tako imenovane sledilne komore (tracking chamber), elektromagnetnega kalorimetra, hadronskega kalorimetra in muonske komore. V vsaki se ustavi svoja vrsta delcev, pobegnejo le nevtrini, ki praktično ne interagirajo s snovjo, zato se njihov delež izračuna iz manka. Glavni količini delcev, ki ju je potrebno izmeriti, sta njihov naboj in gibalna količina. Oboje se izračuna na podlagi tira delcev v magnetnem polju, ki vlada v detektorju. Pri tem velja poudariti, da ob vsakem trku nastane na milijarde delcev, ki jih mora detektor zaznati in računalniško obdelati. Večina je običajnih, dobro poznanih in zelo pogostih, ki jih imenujemo ozadje, zanimajo pa nas dogodki, ki proizvedejo eksotične delce. Te lahko zazna detektor, lahko pa razpadejo že pred tem in detektor zazna njihove razpadne produkte. Ključno je izolirati podatke teh zanimivih pojavov iz mnogo številčnejšega ozadja (faktor je tudi milijarda ali več).

Kaj se zgodi, ko je fizikom dolgčas, pa kaže model ATLAS-a iz legokock. Sasha Mehlhase je izdelal model v velikosti 1:50, za kar je porabil 9500 kock, 2000 evrov in 35 ur. Sredstva je prispevala raziskovalna skupina, saj je namen projekta popularizacija dela v CERN-u.

16 komentarjev

benji ::

Ful dobro:)
MB Gigabyte 970A-DS3P/FX AMD FX 6350 @ 4100MHz RAM:16 GB 1600Mhz/
Sapphire R9 390 8GB Logitech G27 Oculus Rift DK2
http://slovirtualracing.wix.com/slovirtualracing

RejZoR ::

Lego kock pa res. Lego je brand name, kocka je naziv za dotično igračo, legokocke pa niso ne eno ne drugo. Če bi se zmotil enkrat bi še rekel ajde, je pa čez celo novico tko. Prvošolski felerji no...
RejZoR's Flock of Sheep @ rejzor.wordpress.com

McHusch ::

Preden koga obtožuješ o prvošolskih felerjih, poglej v Slovenski pravopis, paragraf 497-498.

S k u p a j ali n a r a z e n pišemo:
1. zloženke iz točke 3, katerih sestavine se v zamenjanem besednem redu lahko
uporabljajo kot besedne zveze: alfažarki/alfa žarki; bolj priporočljive so besedne zveze: žarki alfa; prim. še legokocke/lego kocke, temperabarve/tempera barve, angoravolna/ angora volna, dumdumkrogla/dumdum krogla, avto-motodruštvo/avto-moto društvo.
http://german.awardspace.us

RejZoR ::

Lego je firma. Pika. Kot bi rekel mercedesavto in s tem opisal avte za poslovneže. Lego kocke so lahko samo kocke narejene v firmi Lego. Vse ostalo so lahko samo in zgolj kocke za sestavljanje. Brez brand imena. Tipična napaka, enaka kot folk, ki govori "wap" za vse štrajfikse čeprav ga proizvaja Karcher al pa kdo drug. Samo brand name, ki se uporablja tolk na široko, da ga folk začne uporabljat kar za vse povprek kot naziv nekega predmeta. Ni pa pravilno.
RejZoR's Flock of Sheep @ rejzor.wordpress.com

uros_m ::

RejZoR, ti si tako ali tako prezgodnja reinkarnacija Toporišiča. Olfa nož (Olfanož?), Adidaske, Jogi, Mobitel in tako naprej. Blagovne znamke, ki so postale sinonim za izdelek - popolnoma normalen lingvistični pojav. Jezik je živa zadeva in kdor se tega ne zaveda naj bo raje tiho. Besede nastajajo kot skovanke, popačenke in še kaj, sprijazni se.

Sicer pa, ne vem kaj še visim tule, grem počas na žur za novo leto - zjutraj sem že skuhal golaž, sedaj ga je pa potrebno pojest, da ne bomo skupaj padli.

RejZoR ::

Heh, kot da sem edini, ki se skoz pritožujem čez neumnosti tukaj na ST. Dejansko je tole ene druga pritožba. So drugi dost bolj pikolovski in tečni...
RejZoR's Flock of Sheep @ rejzor.wordpress.com

Fave ::

McHusch je izjavil:

Preden koga obtožuješ o prvošolskih felerjih, poglej v Slovenski pravopis, paragraf 497-498.

S k u p a j ali n a r a z e n pišemo:
1. zloženke iz točke 3, katerih sestavine se v zamenjanem besednem redu lahko
uporabljajo kot besedne zveze: alfažarki/alfa žarki; bolj priporočljive so besedne zveze: žarki alfa; prim. še legokocke/lego kocke, temperabarve/tempera barve, angoravolna/ angora volna, dumdumkrogla/dumdum krogla, avto-motodruštvo/avto-moto društvo.


McHush, lepa :D

RejZor, pritožuješ se, objavil si pa do danes točno 1 (eno) novico na ST.

Tisti, ki ne ve kaj je McHush mislil z "legokocke" naj dvigne roko.
My mind's a hyper tool that fixes everything.

RejZoR ::

In kaj ima veze število mojih objavljenih novic s tem, da je neumno napisano? Se pravi si lahko profesionalni novinar z miljavžent prispevki, pa to ni pomembno če na ST nimaš dost objavljenih novic. Lolish.
RejZoR's Flock of Sheep @ rejzor.wordpress.com

FastWIND ::

RejZoR je izjavil:

In kaj ima veze število mojih objavljenih novic s tem, da je neumno napisano? Se pravi si lahko profesionalni novinar z miljavžent prispevki, pa to ni pomembno če na ST nimaš dost objavljenih novic. Lolish.


Kaj je to Lolish in miljavžent?

Zgodovina sprememb…

  • spremenil: FastWIND ()

Poldi112 ::

Lolish je ok, ker ni izpeljano iz Lol firme.
-------------------------------------------------
Nočem foto avatarja. Hočem risan avatar.
-------------------------------------------------

sammy73 ::

Jaz sem pa že mislil, da so ta pravi detektor naredili iz legokock.

FastWIND ::

RejZoR je izjavil:

Lego kock pa res. Lego je brand name, kocka je naziv za dotično igračo, legokocke pa niso ne eno ne drugo. Če bi se zmotil enkrat bi še rekel ajde, je pa čez celo novico tko. Prvošolski felerji no...


http://sascha.mehlhase.info/physics.php

LEGO(R) bricks

Zgodovina sprememb…

  • spremenil: FastWIND ()

Riot77 ::

lego(R)kocke pa je :)
Bolje biti mlad in neumen, kot samo neumen!

sanelcar ::

Koji kurac- čist po domače da nau kdo narobe razumel. Kaj je zdej narobe če je napisan da je sestavljen iz lego kock???? A morte res težit z takimi banalnimi pod komentarji, kr neki se spotikate drug ob druzga za brezveze. Polhn kurac mam takih in podobnih komentarjev ki nimajo nobene veze z novico ampak sam da se nekoga v drek tunka. Torej od 14 postov je 11 totalno za brezveze ker en kreten je mogu težit. Najbolj da isklopte komentarje, ker tisti ki ne znajo tega uporabljat razen za težit preprosto nočejo nehat. Tko bo vsaj novica brez neumnosti spodaj.

nekikr ::

Težimo, da ne pride potem vse skupaj na tvoj nivo pisanja, ki je komaj še berljiv in še v lokalno beznico ne paše, kaj šele na nek "tehnični" forum.

matobeli ::

Grammar Nazi
Someone who believes it's their duty to attempt to correct any grammar and/or spelling mistakes they observe. Usually found hanging around Irc chatrooms hounding "n00bs"


Vredno ogleda ...

TemaSporočilaOglediZadnje sporočilo
TemaSporočilaOglediZadnje sporočilo
»

Novinarska konferenca v CERN-u: indici za mogoč obstoj Higgsovega bozona

Oddelek: Novice / Znanost in tehnologija
244182 (1747) Jst
»

Iskanje Higgsovega bozona se nadaljuje, prostora vedno manj

Oddelek: Novice / Znanost in tehnologija
355375 (2410) nekikr
»

Lažni alarm za odkritje Higgsovega bozona

Oddelek: Novice / Znanost in tehnologija
122881 (1618) Matev
»

Veliki hadronski trkalnik začel trke s 7 TeV (strani: 1 2 )

Oddelek: Novice / Znanost in tehnologija
518405 (5592) gzibret
»

Ali bo SM do leta 2008 dokončno dokazan?

Oddelek: Znanost in tehnologija
231357 (736) Thomas

Več podobnih tem