เครื่องเร่งอนุภาค LHC กุญแจไขความลับของจักรวาล โอกาสเกิดหลุมดำมีแค่ไหน
เครื่องเร่งอนุภาค LHC คืออะไร
LHC คือเครื่องเร่งอนุภาคขนาดยักษ์ ชื่อเต็มของมันก็คือ Large Hadron Collider ที่มาของชื่อก็เนื่องมาจาก ขนาดที่ใหญ่มากของเจ้าเครื่องเร่งอนุภาคอันนี้ (ความยาวเส้นรอบวง 27 กิโลเมตร) Hadron นั้น เป็นชื่อเรียกรวมๆ ของอนุภาค ที่ถูกสร้างขึ้นจาก ควาร์ก (quarks) โดยมีแรงนิวเคลียร์แบบเข้ม (strong nuclear force) เป็นตัวยึดเหนี่ยว ตัวอย่างอนุภาคดังกล่าวได้แก่ โปรตอน (proton) และ นิวตรอน (neutrons)
เครื่องเร่งอนุภาค LHC จำทำการเร่งอนุภาคโปรตอน ให้มีความเร็ว 99.9999% ของความเร็วแสง ในทิศทางสวนกัน เพื่อที่นักวิทยาศาสตร์ สามารถตรวจวัดผลของการชนกัน ของอนุภาคได้
เป้าหมายหลัก ของ เครื่องเร่งอนุภาค LHC
ณ ปัจจุบันนี้ ความรู้ความเข้าใจของนักวิทยาศาสตร์ ที่มีต่อต้นกำเนิดของเอกภพยังไม่สมบูรณ์ ทฤษฏีที่เราใช้ในการอธิบายในปัจจุบัน ทิ้งคำถามที่ไม่สามารถตอบได้ไว้มากมาย โดยเฉพาะคำถามสำคัญที่ว่า มวลนั้นเกิดขึ้นได้อย่างไร ซึ่งทำตอบของปัญหาดังกล่าว อาจจะอยู่ในรูปของทฤษฏีที่มีชื่อว่า Higgs mechanism โดยHiggs field น่าจะมีอนุภาคใหม่อย่างน้อย 1 ชนิด เชื่อมโยงอยู่ นั่นก็คืออนุภาค Higgs boson ซึ่งถ้าหากอนุภาคนี้มีอยู่จริง LHC จะสามารถตรวจจับมันได้
นอกจากนี้ LHC ยังสามารถใช้ในการอธิบายความลี้ลับของปฏิสสาร เนื่องจากทฤษฏี Big Bang ได้กล่าวว่า การระเบิดครั้งใหญ่ที่ก่อให้เกิดจักรวาล ควรจะก่อให้เกิด สสารและปฏิสสาร ในปริมาณที่เท่าๆ กัน แต่ทำไมจากการสำรวจ ในเอกภพเราจึงพบแต่สสาร ซึ่ง LHC สามารถให้คำตอบเราได้
ความเป็นมาของ เครื่องเร่งอนุภาค LHC
แนวคิดของ LHC เริ่มต้นขึ้นเมื่อต้นยุค 1980 เมื่อทาง CERN ได้ทำการรวบรวมรายละเอียดทางเทคนิค รวมถึงความต้องการของนักฟิสิกส์ ความต้องการดังกล่าวเป็นจริงขึ้นมาในปี 1994 เมื่อคณะกรรมการของ CERN ได้โหวตอนุมัติ การสร้าง LHC โดยในตอนแรกนั้น โครงการจะถูกแบ่งออกเป็น 2 ช่วง อย่างไรก็ตาม ด้วยความช่วยเหลือของ ญี่ปุ่น, อเมริกา, อินเดีย และประเทศอื่นๆ ทำให้โครงการนี้ไม่ต้องถูกแบ่งเป็น 2ช่วงอีกต่อไป
LHC สามารถพิสูจน์อะไรได้บ้าง
อนุภาค Higgs Boson อนุภาคนี้ ถือเป็นอนุภาคชนิดเดียว ที่อยู่ในแบบจำลองมาตรฐาน (Standard Model) ที่ยังไม่ถูกค้นพบ ซึ่งทำให้มันเป็นเป้าหมายหลัก ของเครื่องเร่งอนุภาค LHC
มิติพิเศษ
นักวิทยาศาสตร์มีแบบจำลองที่ว่า เอกภพของเราประกอบด้วยมิติมากกว่า 4 มิติ ซึ่งคาดการณ์กันว่า การทดลองนี้ จะเปิดเผยให้เห็นมิติพิเศษ ให้เรารับรู้ได้
อื่นๆ อีกมากมาย
ความปลอดภัย
สำหรับความวิตกกังวล ว่าเครื่องเร่งอนุภาค LHC จะทำให้เกิดหลุมดำทำลายล้างโลก มีนักวิทยาศาสตร์หลายท่าน ได้ออกมายืนยันแล้วว่า โอกาสเกิดหลุมดำนั้นมีน้อยมาก ถึงแม้ว่ามันจะเกิด ก็เป็นหลุมดำในระดับที่เล็กกว่าอนุภาคซะอีก ดังนั้นจึงไม่น่าเป็นกังวล
ที่มาแหล่งข้อมูล : http://blog.school.net.th/blogs/noway.php
