РЕКЛАМА

Загрузка...
' />

Вопросы безопасности Большого адронного коллайдера

Основная критика

Некоторые специалисты и представители общественности высказывают опасения, что существует вероятность выхода проводимых в коллайдере экспериментов из-под контроля и развития цепной реакции, которая при определённых условиях теоретически может уничтожить всю планету. Точка зрения сторонников катастрофических сценариев, связанных с работой БАК, изложена на отдельном сайте. Из-за подобных настроений БАК иногда расшифровывают как Last Hadron Collider («Последний адронный коллайдер»).

В этой связи наиболее часто упоминается теоретическая возможность появления в коллайдере микроскопических чёрных дыр, а также теоретическая возможность образования сгустков антиматерии и магнитных монополей с последующей цепной реакцией захвата окружающей материи.

Указанные теоретические возможности были рассмотрены специальной группой CERN, подготовившей соответствующий доклад, в котором все подобные опасения признаются необоснованными. Английский физик-теоретик Эдриан Кент опубликовал научную статью с критикой норм безопасности, принятых CERN, поскольку ожидаемый ущерб, то есть произведение вероятности события на число жертв, является, по его мнению, неприемлемым. Тем не менее, максимальная верхняя оценка вероятности катастрофического сценария на БАК составляет 10-31.

В качестве основных аргументов в пользу необоснованности катастрофических сценариев приводятся ссылки на то, что Земля, Луна и другие планеты постоянно бомбардируются потоками космических частиц с гораздо более высокими энергиями. Упоминается также успешная работа ранее введённых в строй ускорителей, включая релятивистский коллайдер тяжёлых ионов RHIC в Брукхейвене. Возможность образования микроскопических чёрных дыр не отрицается специалистами CERN, однако при этом заявляется, что в нашем трёхмерном пространстве такие объекты могут возникать только при энергиях, на 16 порядков больших энергии пучков в БАК. Гипотетически микроскопические чёрные дыры могут появляться в экспериментах на БАК в предсказаниях теорий с дополнительными пространственными измерениями. Такие теории пока не имеют каких-либо экспериментальных подтверждений. Однако, даже если чёрные дыры будут возникать при столкновении частиц в БАК, предполагается, что они будут чрезвычайно неустойчивыми вследствие излучения Хокинга и будут практически мгновенно испаряться в виде обычных частиц.

21 марта 2008 года в федеральный окружной суд штата Гавайи (США) был подан иск Уолтера Вагнера (англ. Walter L. Wagner) и Луиса Санчо (англ. Luis Sancho), в котором они, обвиняя CERN в попытке устроить конец света, требуют запретить запуск коллайдера до тех пор, пока не будет гарантирована его безопасность.


Сравнение с природными скоростями и энергиями

Ускоритель предназначен для сталкивания таких частиц, как адроны и атомарные ядра. Однако существуют природные источники частиц, скорость и энергия которых значительно выше, чем в коллайдере (см.: Зэватрон). Такие природные частицы, энергии которых эквивалентны (и даже на порядки выше) энергиям на БАК, обнаруживают в космических лучах. Природный Зэватрон же не имеет той плотности пучка, что на БАК, но регистрация энергии эквивалентна наблюдаемой частоте. Поверхность планеты Земля частично защищена от этих лучей, но, проходя через атмосферу, частицы космических лучей сталкиваются с атомами и молекулами воздуха. В результате этих природных столкновений в атмосфере Земли рождается множество стабильных и нестабильных частиц. В результате на планете уже в течение многих миллионов лет присутствует естественный радиационный фон. То же самое (сталкивание элементарных частиц и атомов) будет происходить и в БАК, однако с меньшими скоростями и энергиями и в гораздо меньшем количестве.


Микроскопические чёрные дыры

Если чёрные дыры могут возникать в ходе столкновения элементарных частиц, они также будут и распадаться на элементарные частицы, в соответствии с принципом CPT-инвариантности, являющимся одним из самых фундаментальных принципов квантовой механики.

Далее, если бы гипотеза существования стабильных чёрных микродыр была верна, то они бы образовывались в больших количествах в результате бомбардировки Земли космическими элементарными частицами. Но бо́льшая часть прилетающих из космоса высокоэнергетических элементарных частиц обладают электрическим зарядом, поэтому часть чёрных дыр были бы электрически заряжены. Эти заряженные чёрные дыры захватывались бы магнитным полем Земли и, будь они в самом деле опасны, давно разрушили бы Землю. Механизм Швиммера, делающий чёрные дыры электрически нейтральными, очень похож на эффект Хокинга и не может работать, если эффект Хокинга не работает.

К тому же любые чёрные дыры, заряженные или электрически нейтральные, захватывались бы белыми карликами и нейтронными звёздами (которые, как и Земля, бомбардируются космическим излучением) и разрушали их. В результате время жизни белых карликов и нейтронных звёзд было бы гораздо короче, чем наблюдаемое в действительности. Кроме того, разрушаемые белые карлики и нейтронные звёзды испускали бы дополнительное излучение, которое в действительности не наблюдается. Впрочем, сравнение микродыр и больших коллапсаров — а также наделение свойств микродыр свойствами коллапсаров — лишь гипотетическое. Если в гипотезе Хоккинга (что не зарегистрировано) сколлапсировавшие звезды излучают фотоны, тем самым снижая массу звезды, то микродыра по началу ничего не излучает (стягивая на себя атомы и электроны, находящиеся поблизости), но лишь при разрастании до больших размеров ее масса может начинать перерождаться в энергию.

Теории с дополнительными пространственными измерениями, предсказывающие возникновение микроскопических чёрных дыр, не противоречат экспериментальным данным, только если количество дополнительных измерений не меньше трёх. Эффект квантовой телепортации или наличие точек и пробелов в треках на коллайдерах может объясняться как наличием большего количества измерений, так и тем, что в трёх(+время)мерном измерении частицы распадаются на меньшие (то есть им присущи волновые свойства), мигрируют в пространстве незаметно от детектора и собираются в определённом месте. При количестве дополнительных измерений большем трёх должны пройти миллиарды лет, прежде чем чёрная дыра причинит Земле сколько-нибудь существенный вред. В случае, если квантовая телепортация и другие пространственные «аномалии» объясняются не дополнительными измерениями, а волновыми свойствами частиц, существует множество вариантов, в зависимости от математики описания самого механизма распада частицы и сборки её в другом месте.


Страпельки

Элементарные частицы, состоящие из «верхних», «нижних» и «странных» кварков, и даже более сложные структуры, аналогичные атомным ядрам, обильно производятся в лабораторных условиях, но распадаются за время порядка 10-9 сек. Это обусловлено гораздо большей массой странного кварка по сравнению с верхним и нижним. Вместе с тем существует гипотеза, что достаточно большие «странные ядра», состоящие из примерно равного количества верхних, нижних и странных кварков, могут быть более стабильными. Дело в том, что кварки относятся к фермионам, а принцип Паули запрещает двум одинаковым фермионам находиться в одном и том же квантовом состоянии, вынуждая частицы, «не успевшие» занять низкоэнергетичные состояния, размещаться на более высоких энергетических уровнях. Поэтому если в ядре имеется три разных сорта («аромата») кварков, а не два, как в обычных ядрах, то большее количество кварков может находиться в низкоэнергетических состояниях, не нарушая принципа Паули. Такие гипотетические ядра, состоящие из трёх сортов кварков, и называются страпельками.

Предполагается, что страпельки, в отличие от обычных атомных ядер, могут оказаться устойчивыми по отношению к спонтанному делению даже при больши́х массах.[14][15] Если это верно, то страпельки могут достигать макроскопических и даже астрономических размеров и масс.

Предполагается также, что столкновение страпельки с ядром какого-нибудь атома может вызывать его превращение в странную материю, которое сопровождается выделением энергии. В результате во все стороны разлетаются всё новые страпельки, что теоретически может приводить к цепной реакции.

Однако даже в этой ситуации коллайдер не представляет сколько-нибудь новой по сравнению с предшествующими ускорителями опасности, поскольку энергии столкновения частиц в нём на порядки выше, чем те, при которых могут эффективно образовываться ядра (будь то обычные или страпельки). Так что если бы страпельки могли возникать в БАК, они бы в ещё больших количествах возникали и в релятивистском ускорителе тяжёлых ионов RHIC, поскольку количество столкновений там выше, а энергии ниже. Но этого не происходит.

Машина времени

По информации международного издания New Scientist, профессор, доктор физико-математических наук Ирина Арефьева и член-корреспондент РАН, доктор физико-математических наук Игорь Волович полагают, что этот эксперимент может привести к созданию машины времени. Они считают, что протонные столкновения могут породить пространственно-временны́е «кротовые норы».

Противоположных взглядов придерживается доктор физико-математических наук из НИИ ядерной физики МГУ Эдуард Боос, отрицающий возникновение на БАК макроскопических чёрных дыр, а следовательно, «кротовых нор» и путешествий во времени.

Источник
9
1493
25 января 2010
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо зайти на сайт под своим именем.
Смотрите также
Ученые опровергли предсказания, что БАК может привести к катастрофеУченые опровергли предсказания, что БАК может привести к катастрофе

Ученые еще раз опровергли информацию о том, что эксперименты в Большом адронном коллайдере (БАК) - самом мощном в истории ускорителе элементарных част...

Большой адронный коллайдер (Large Hadron Collider)Большой адронный коллайдер (Large Hadron Collider)

До запуска Large Hadron Collider (Большой адронный коллайдер) осталось меньше суток...Ждём конца света?...

Накануне запуска БАК ученые вновь говорят о его безопасностиНакануне запуска БАК ученые вновь говорят о его безопасности

Физики вновь заявляют о безопасности экспериментов на Большом адронном коллайдере - самом мощном в истории ускорителе элементарных частиц, расположенн...

Большой адронный коллайдер: капец научным языкомБольшой адронный коллайдер: капец научным языком

Большой адронный коллайдер (LCH) – самый мощный в мире ускоритель частиц. Расположен в Европейском центре ядерных исследований на глубине 100 метров п...

Загрузка...
Комментарии

Enik
26 января 2010 00:10
всё это фантазии, реально всё проверить есть только один способ!!!!

BEFORE
26 января 2010 01:05
kakoy?

Quan
26 января 2010 01:23
Ну тут стоит сказать тока: МЫ ВСЕ УМРЁМ!!!!1!!!1!!!!

АНТИлопа
26 января 2010 02:40
похоже, надоело европейцам сидеть на трубе, как на игле

Grimmjow
26 января 2010 10:29
Да всё ОПА всему миру


Продаю карточки Айчына+
Метро Автозаводская
ул,Орджоникидзе28
velcom 8(044) 7340445
icq 551280404

CraZ
26 января 2010 13:30
интеллектуальные коменты..

DmBy
26 января 2010 13:49
про "Страпельки" не совсем верно.
Дело в том, что существует 6 видов кварков и масса t-кварка (истинного - truth) почти в два раза больше массы "странного", т.о. если элементарная частица состоит из трех кварков включая t-кварк, либо большего числа (до 6) кварков, то гипотетически, даже при таких энергиях возможно образование в БАК страпелек, что может привести к цепной реакции при столкновении частиц.
И тогда все как в 3-м посте.

АНТИлопа
26 января 2010 14:59
При таких рисках за экспериментами явно стоит коммерческий интерес.

Vozduhoplavatel
26 января 2010 20:19
Понавыучивали на свою голову!!! Теперь покоя нет никому.
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии в данной новости.
Суббота, 03 Декабря
USD 1.9703
EUR 2.1019
RUB 0.0307
denke 5 минут назад
Цитата: Mab
flib, я уже дал комментарий по этому вопросу.
Комментарий это ответ?
Что, задачки по математике, физике и программированию не помогают решить простую жизненную ситуацию?
гном_Вася 5 минут назад
Они сошлись. Волна и камень,
Стихи и проза, лед и пламень
Не столь различны меж собой.

(с)


3ara3a 8 минут назад
Цитата: Suum_cuique
всё просто: на х*й тебя.

Кратко и лаконично ответил на моих два вопроса )))

Я с тобой согласен на все 100%. люблю потроллить маленьких мальчиков с хлипкой душевной организацией ))
Suum_cuique 14 минут назад
Цитата: 3ara3a
Алексей можно задать тебе два вопроса??
1- считашь ли ты себя снобом ?
2 - что интересного из объемного для себя ты прочитал за 2016 год?

всё просто: на х*й тебя.
3ara3a 21 минут назад
Цитата: Suum_cuique
SUUM_CUIQUE

Алексей можно задать тебе два вопроса??
1- считашь ли ты себя снобом ?
2 - что интересного из объемного для себя ты прочитал за 2016 год?
aimed 28 минут назад Есть такая поговорка: "дураку половину работы не показывают" Mab 27 минут назад
Цитата: Suum_cuique
либо обладать большим капиталом, чтобы кушать в ресторанах хороших

Я вообще про ресторан ничего не говорил.
Идешь например в магаз и вместо Ролтона, покупаешь котлетную говядину за 7 руб за 1 кг, сливки, шампиньоны и делаешь себе бефстроганов.

Цитата: Suum_cuique
и иногда я попадаю на страницы к людям за 30 и за 40. мужчины. за 30 и за 40 лет. неважна ориентация. среди натуралов то же самое. постят на свою стенку всякую ванильную хероту. отвечаю. всякие картинки какие-то гламарные дешовые розовенькие и прочее. женщины то же самое. но меня больше удивляют мужики, постящие ванильные цитатки и картинки. я в шоке. и я думаю, чему меня могут научить взрослые люди?

А чему могут научить те кто постит тонны всяких мрачных готических скульптур и статуй? Это что? признак ума или взрослости?
Suum_cuique 30 минут назад
Цитата: Vardisodo
Леха, вот скажи мне, как психолог психологу. Во сколько ты оцениваешь возраст Маба? И может порекомендуешь ему какой контент, который поможет избавиться от инфантильности?

а ты как думаешь?
но знаешь. это нормально, в какой-то степени. я не часто в вк тусуюсь по другим людям. но всё-таки случается.
и иногда я попадаю на страницы к людям за 30 и за 40. мужчины. за 30 и за 40 лет. неважна ориентация. среди натуралов то же самое. постят на свою стенку всякую ванильную хероту. отвечаю. всякие картинки какие-то гламарные дешовые розовенькие и прочее. женщины то же самое. но меня больше удивляют мужики, постящие ванильные цитатки и картинки. я в шоке. и я думаю, чему меня могут научить взрослые люди? чему они могут научить своих детей? поэтому я всегда выступал противник того, чем старше человек, тем он опытнее и мудрее, и надо его слушаться. просто на х*й. дело уже далеко не в возрасте. просёла, маленькие города и деревни я вообще молчу. про их страницы в вк.
Новости от партнеров

ИНТЕРЕСНОЕ:

Загрузка...
Сейчас на сайте
40 пользователей, 1473 гостя