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アトムスマッシャーのしくみ

原子スマッシャー 亜原子粒子を非常に高速に加速し、互いに衝突するか、固定ターゲットと衝突します。衝突は、新しい粒子を作成し、物質の基本的特性を研究し、宇宙の起源を理解するために使用できるエネルギーのバーストを生成します。

最も有名な原子スマッシャーは、スイスのCERNの大型ハドロンコライダー(LHC)です。 LHCは、周囲約16マイルの円形粒子加速器です。それは、空飛ぶ蚊のエネルギーに相当する13テラエレクトロンヴォルト(TEV)のエネルギーに陽子を加速することができます。

陽子がLHCで衝突すると、ヒッグスボソン、トップクォーク、WおよびZボソンなど、さまざまな粒子を生成できます。これらの粒子はすべて、粒子物理学の標準モデルによって予測されます。これは、宇宙がどのように機能するかについての現在の最良の説明です。

LHCは、標準モデルを超えた新しい粒子の検索にも使用されています。これまでのところ、そのような粒子は発見されていませんが、LHCはまだ建設中であり、長年にわたって動作し続けると予想されています。

アトムスマッシャーはどのように機能しますか?

アトムスマッシャーは、一連の強力な磁石を使用して、粒子の梁を曲げて焦点を合わせます。磁石は、粒子が円形の経路に移動する原因となる磁場を作成します。磁場が強いほど、粒子は湾曲しています。

粒子が加速器で循環すると、電界によって加速されます。電界は粒子エネルギーを与え、速度を上げます。粒子が速く移動するほど、より多くのエネルギーがあります。

粒子が望ましいエネルギーに到達すると、それらは互いに衝突したり、静止した標的と衝突します。衝突は、新しい粒子を作成し、物質の基本的特性を研究し、宇宙の起源を理解するために使用できるエネルギーのバーストを生成します。

アトムスマッシャーのさまざまな種類は何ですか?

アトムスマッシャーには、円形アクセラレータと線形加速器の2つの主なタイプがあります。

* 円形加速器 、LHCのように、磁石を使用して粒子のビームを円形の経路に曲げます。

* 線形加速器 、スタンフォード線形アクセラレータセンター(SLAC)と同様に、電界を使用して粒子を直線で加速します。

Atom Smashersによってなされた発見は何ですか?

原子スマッシャーは、物質と宇宙の基本的な特性について多くの重要な発見をするために使用されてきました。最も重要な発見には次のものがあります。

*ヒッグスボソンの存在。これは、他の粒子に質量を与える粒子です。

*最も重い既知の基本粒子である上部のクォークの存在。

*弱い核力を媒介する粒子であるWおよびZボソンの存在。

*粒子物理学の標準モデルの確認。

原子スマッシャーは、物質と宇宙の基本的な特性を理解するための不可欠なツールです。彼らは多くの重要な発見をしており、今後も長年にわたって新しい発見を続けることが期待されています。

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