Největší urychlovač částic na světě usiluje o napodobení podmínek vzniku vesmíru

Zajímavosti

Ikona

24. listopadu 2009, 14.29 | ŠVÝCARSKO/FRANCIE | Dosud největší urychlovač částic na světě Large Hadron Collider (LHC) byl vybudován mezi pohořím Jura ve Francii a Ženevským jezerem ve Švýcarsku. Na jeho výrobě a financování se podílelo více než deset tisíc fyziků a na 500 výzkumných institucí a firem z celého světa, včetně Česka.

Od českých firem pocházejí i některé součásti LHC. Projekt ale zastřešila Evropská organizace pro jaderný výzkum (CERN).

LHC je instalován v kruhovém tunelu o obvodu 27 kilometrů ve hloubce 50 až 150 metrů pod zemí. Tunel byl postaven roku 1980 pro předchozí velký urychlovač Large Electron-Positron (LEP). Není umístěn vodorovně, ale má mírný sklon, protože tehdejší technologie nebyly schopny zajistit proražení některých hornin v podloží.

Částice v něm urychluje 9600 magnetů.

Tunel přechází mezi hranicemi Francie a Švýcarska ve čtyřech místech, nicméně jeho většina leží ve Francii. Přestože je tunel pod zemí, na povrchu se nachází některá zařízení umožňující jeho fungování, například kompresory, ventilace, chladicí zařízení a ovládací stanice.

Výsledky měření z urychlovače LHC jsou nesmírně důležité pro jaderné fyziky, otvírají nové možnosti v oblasti výzkumu a odhalují neznámé stránky vesmíru. Jde zejména o vytvoření podobných podmínek, jaké vládly při tzv. Velkém třesku před 13,7 miliardy let, který je považován za okamžik vzniku vesmíru.

Srážky protonů obíhajících v tunelu proti sobě by měly vytvářet elementární částice, které až dosud nikdo nepozoroval a jež se vyskytovaly ve vesmíru těsně po tzv. velkém třesku. Pak se tyto částice spojily a vytvořily jádra atomů.

Doba existence částic "vyrobených" v LHC se měří na miliontiny vteřin. Vědci pozorovali v pondělí stopy vzniklé srážkou částic.

Urychlovač měl být původně spuštěn na jaře letošního roku. Kvůli nutnosti rozsáhlých oprav chladicího systému obrovských tunelů urychlovače však muselo být jeho spuštění odsunuto. Vědci se snaží, aby dovedli teplotu v zařízení co nejblíže absolutní nule (minus 273,15 stupňů Celsia). Při prvním spuštění urychlovače v září minulého roku z chladícího oběhu vyteklo helium a nemohlo tak být požadovaných teplot dosaženo.

LHC původně v roce 1995 dostal rozpočet 2,6 miliard švýcarských franků a k tomu ještě 210 milionů švýcarských franků na experimenty. Nakonec však cena ještě více vzrostla a celý projekt včetně nákladů spolykal osm miliard dolarů (zhruba 138 miliard korun).

Vědci i lidé, kteří nejsou součástí komunity kolem LHC, vyjádřili znepokojení, že největší urychlovač částic na světě může způsobit jednu z několika teoretických katastrof, které by mohly zničit Zemi nebo dokonce celý vesmír. Jde o vytvoření stabilní černé díry nebo vytvoření zvláštní hmoty, která by byla stabilnější než normální hmota.

Experti z CERN vytvořili studii, která by vyšetřila, jestli se takové nebezpečné události, jako je vytvoření stabilní mikroskopické černé díry, mohou stát. Došli v ní k závěru, že nikoliv. "Nenašli jsme žádný podklad pro jakoukoli možnou hrozbu," uvedli vědci.

Podle nich není možné vytvořit mikroskopické černé díry. I kdyby však vznikly, ihned by se vytratily a byly by tak neškodné. Jeden z nejsilnějších argumentů, že LHC je bezpečný, je fakt, že kosmické paprsky o mnohem větší energii, než může LHC kdy vyprodukovat, bombardovaly Zemi a všechna tělesa ve sluneční soustavě miliardy let bez takovýchto účinků.

Stejně ale u každého nového experimentu nikdy není možné s jistotou říct, co se stane. John Nelson z Birmingham University řekl, že "je velmi, velmi nepravděpodobné, že existuje nějaké riziko - ale nemohu to dokázat.“ Za bezpečnost LHC se postavil také světoznámý fyzik Stephen Hawking.

Tématické zařazení:

» Zajímavosti