فیزیک

بسم الله الرحمن الرحیم

فیزیک هسته ای

با دو داستان شروع میکنیم : یکی درباره ی دنیایی بسیار کوچک و دیگری درباره عالمی که ما را احاطه کرده است.

شبیه سازی بیگ بنگ :

در سال 1978 اتاق کنترل "آزمایشگاه تِواترون فرمی" بیش از معمول شلوغ بود.تیم عملیایتی  7 نفری نمودار های رنگی و داده ها را درباره عملکرد قوی ترین شتاب دهنده ی دنیا_یعنی همان تواترون_ بر روی صفحه کامپیوتر به دقت مطالعه می کردند.بیست ساعت پیش از آن دسته انبوهی از پاد پروتون ها که دوقلو های پروتون هستند اما بار منفی دارند ؛ جمع آوری شده بودند و در انتظار انتقال به تواترون ، با سرعت درون مخزن حلقه ای شکلی به قطر تقریبا 670 متر حرکت می کردند .

اگر انتقال پاد پروتون ها با موفقیت انجام می گرفت ç

دو پرتو از ذرات ، یکی پروتون و دیگری پادپروتون ، میتوانستند در جهت مخالف هم در خلا و در مسیری دایره ای شکل در داخل تواترون بچرخند و سرانجام با یک دیگر برخوردِ رودررو کنند.

قدرت دستگاه های شتاب دهنده برای پژوهش در حوزه های نوینی که کوچک تر از هسته اند به دو عامل بستگی دارد :

1)     میزان انرژی که می تواند به ذره ها شتاب بدهد.

2)     تعداد ذراتی که در هر ثانیه میتوانند با یک دیگر برخورد کنند . که دانشمندان فیزیک از این تعداد به عنوان درخشندگی نام می برند.

شتاب دهنده تواترون توانسته بود بیش از هر شتاب دهنده ای در دنیا بالاترین انرژی را به دست آورد اما درخشندگی آن هنوز بسیار پایین بود.در این شب تاریخی برای گذر از این مشکل آزمایش هایی انجام شد و تغییراتی صورت گرفت اما احتمال زیاد می رفت که با این همه ، آزمایش به نتیجه ای نرسد و مخزن پر از پاد پروتون های کم یاب از دست برود.

هنگامی که دکمه شروع آزمایش فشار داده شد، پادپروتون هایی که در مخزن انباشته شده بودند وارد حلقه تواترون شدند.

در حدود هر ده بار گردش ، یک پروتون از داخل گروهی فشرده در حالی که با سرعت نور_در فضای خلا_در حرکت بود، با یک پاد پروتون از گروه فشرده دیگر با هم برخورد میکردند.

انرژی آزاد شده در اثر برخورد باعث ایجاد ذرات جدیدی می شد و آن ذرات از نقطه بر هم کنش به هرسو پرکنده می شدند.

و در نهایت به این ترتیب بود که عملیات فوق العاده شبیه سازی بیگ بنگ،توسط آن 7 دانشمند به وقوع پیوست

 

موضوعات مرتبط: عملیات شبیه سازی
برچسب‌ها: فیزیک_هسته_ای فیزیک...