CERN slaví 60 let

Thumbnail play icon
92 %
Tvoje hodnocení
Počet hodnocení:212
Počet zobrazení:5 763

Dnes, 29. 9. 2014 je to přesně 60 let od vzniku Evropské organizace pro jaderný výzkum, známé pod zkratkou CERN. Sídlo této organizace je v Ženevě a je v něm umístěn velký hadronový urychlovač (LHC). Při této příležitosti vám přinášíme krátké video, které osvětluje činnost této agentury. Poznámky: 1) Pokud se o CERN chcete dozvědět víc, v pražské Akademii věd se až do 12. 10. koná výstava věnovaná této organizaci. Součástí výstavy jsou i některé experimenty, kterých se můžete zůčastnit. Více ZDE. 2) Pokud chcete s tímto výzkumem pomoci i vy, máte možnost. Existuje projekt LHC@Home pod platformou BOINC, ve kterém můžeme propůjčit zbytkový výpočetní výkon vašeho počítače k vědeckým účelům.

Přepis titulků

Vesmír, nejzazší... Švýcarsko. A také Francie. Domov jedněch z nejlepších sýrů. Dva státy spojené nedostatkem vzduchotechniky, rozdělené hranicí a opět spojené jedním z nejpřednějších zařízení studujících částicovou fyziku. Samozřejmě mluvím o CERNu. Zde na francouzsko-švýcarské hranici dělají vědci jedny z největších objevů.

Ano, zde objevili Higgsův boson. Higgsův boson je zodpovědný za projevování hmotnosti částic. Víme, že elementární částice i předměty mají hmotnost. Běžným lidem to přišlo jasné, ale pro vědce to donedávna byla záhada. Nevěděli jsme, co částicím propůjčuje hmotnost. Ukázalo se, že za to může mechanismus vázaný na Higgsův boson. Bez tohoto mechanismu by částice hmotnost neměly. Bez toho by částice nedokázaly stvořit větší objekty a my bychom tu neseděli.

Je to popravdě docela složité. Částicová fyzika se zajímá o srážky. Je to abstraktní obor, který může vypadat jako kouzla, ale na subatomární úrovni se toho děje mnoho. Aby fyzici shromáždili data o srážkách potvrzujících existenci Higgsova bosonu, musí být dva proti sobě letící protonové svazky urychleny v LHC. Svazky kolidují ve 4 různých detektorech umístěných na různých místech LHC. Přestože je nyní LHC dva roky kvůli opravám mimo provoz, fyzici už byli schopni získat důkazy o existenci Higgsova bosonu a to LHC ani nepracovalo na svém maximálním možném výkonu.

Když takový přistroj postavíte, jedná se vždy o prototyp. Něco tak obrovského nemusí fungovat hned napoprvé. LHC jsme zapnuli 10. září 2008. Zajímavostí je, že dnes paprsek obíhá dokola 11 245krát za vteřinu. Toho dne jeden oběh trval asi půl dne. O týden později se LHC porouchal.

Byl to opravdu smolný začátek. Mohl za to jeden pájecí spoj. Byl to špatně spájený spoj. Zahřál se a spustil řetězovou reakci. To způsobilo poškození velkého množství magnetů. Nyní už tři roky urychlujeme paprsky na 3,5 TeV. To je skoro 4krát víc než u předchozích zařízení. Můžeme objevit velké věci.

Zjistili jsme, že základní design spojů v přístroji, kterých je 10 tisíc, byl špatný. Proto musíme všech 10 tisíc spojů předělat a to zabere čas. LHC bylo vypnuto v únoru 2013 a zapnut bude zase na jaře 2015. Poté budeme moct dosáhnout vyšších kolizních energií, díky čemuž získáme více dat mnohem rychleji. Budeme schopni získat víc informací o našich objevech jako o Higgsově bosonu.

Navíc budeme moci objevit další věci. Možná odhalíme něco nového. Mít rychleji více dat znamená i větší nároky na výpočetní techniku. Výpočetní systém u LHC funguje tak, že vybíráte důležitá data, která přicházejí z detektorů. Paprsky se sráží asi 20milionkrát za sekundu. Z tohoto velkého balíku dat si vybereme třeba jen pár srážek. Zbytek se vyhodí.

Spoustu toho odstraní už samotný detektor, který rychle rozhodne, že to není zajímavé. Na této úrovni musíte dělat rozhodnutí rychle. Je to jako závod. Hledáte zde velké výkyvy v energii nebo chybějící části. Poté začnete tu událost zpětně rekonstruovat. Pak si už můžete víc vybírat. Když něco začnete rekonstruovat, můžete hledat určitý fyzikální jev. Třeba hledat určitou částici.

Při tom si vybíráme asi jen 1 000 událostí za vteřinu. Tyto události jsou bezpečně uchovávány a mají k nim přístup vědci, jejichž laboratoře a univerzity se podílí na analýze. Objev Higgsova bosonu nebylo nic snadného. Bylo potřeba mnoho mezinárodní spolupráce k přezkoumání výsledků. Fungujeme už dlouho. 29. září 2014 oslavíme 60 let. Vznikli jsme nedlouho po 2. světové válce. Myšlenkou bylo, že skrz vědu by evropské státy mohly mírově spolupracovat.

Nápad přišel už ve 40. letech a nakonec byl CERN založen pod záštitou UNESCO. CERN byl založen ze dvou důvodů. Zakládací listina je velmi jednoduchý dokument. Stojí v ní, že poskytneme místo pro mezinárodní skupiny vědců, které budou bádat v oblasti fyziky. A bude to místo, kde budou spolupracovat jednotlivé země. Oboje bereme hodně vážně. Nyní jsme laboratoří, která poskytuje prostory, ale sama neprovádí žádné výzkumy.

Vědci z celého světa mohou využít naše prostory a bádat v nich. Zakládáme si na tom, že mohou být z celého světa, protože podle nás není dobré mít nějaká omezení. Skvělé myšlenky mohou přijít z celého světa. Evropané nemají monopol na skvělé myšlenky, proto jsme otevřeni celému světu. Během této odstávky vědci pokračují v analýze obrovského množství dat. To umožňuje případně učinit další objevy a také to vytváří podklad pro další experimenty, až se LHC zase spustí a poběží na plný výkon.

Zatím nevíme, co budeme hledat. Třeba jestli Higgsův boson je posledním dílkem v naší teorii, je to dobrá teorie, která vysvětluje všechnu viditelnou hmotu kolem nás, nebo jestli objevíme něco hlubšího, co vysvětlí část vesmíru, kterou netvoří viditelná hmota. Viditelná hmota tvoří i nás.

To je velkou záhadou. Víme, že to, co považujeme za běžnou hmotu, je celkem vzácné. Tvoří asi jen 5 % vesmíru. Chceme prozkoumat i zbývajících 95 %. Nyní vás nebereme do podzemí, kde jsou uloženy detektory ALICE a CMS. Chceme vám CERN ukázat z jiné perspektivy. Chceme vám ukázat oblast, která leží nad LHC. Za mnou vidíte Château de Voltaire.

Formálně ho vlastní muž, který objevil volty. Volty, které prozatím pod mýma nohama neproudí. Ale v roce 2015, až bude LHC opět zapnut, to tam dole bude svištět. Překlad: Mithril www.videacesky.cz

Komentáře (0)

Zrušit a napsat nový komentář