ग्रह पर कई सामान्य लोग खुद से सवाल पूछते हैं कि उन्हें एक बड़े हैड्रोन कोलाइडर की आवश्यकता क्यों है। अधिकांश वैज्ञानिक अनुसंधानों के लिए असंगत, जिसने अरबों यूरो खर्च किए, चिंता और आशंका पैदा करते हैं।
हो सकता है कि यह बिल्कुल भी शोध न हो, लेकिन टाइम मशीन का एक प्रोटोटाइप या विदेशी प्राणियों को टेलीपोर्ट करने के लिए एक पोर्टल जो मानव जाति का भाग्य बदल सकता है? अफवाहें सबसे शानदार और डरावनी हैं। लेख में हम यह पता लगाने की कोशिश करेंगे कि हैड्रॉन कोलाइडर क्या है और इसे क्यों बनाया गया था।
मानवता की महत्वाकांक्षी परियोजना
लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर आज ग्रह पर सबसे शक्तिशाली कण त्वरक है। यह स्विट्जरलैंड और फ्रांस की सीमा पर स्थित है। अधिक सटीक रूप से, इसके तहत: 100 मीटर की गहराई पर लगभग 27 किलोमीटर की लंबाई के साथ एक कुंडलाकार त्वरक सुरंग है। 10 बिलियन डॉलर से अधिक मूल्य के परीक्षण स्थल का मालिक यूरोपियन सेंटर फॉर न्यूक्लियर रिसर्च है।
भारी मात्रा में संसाधन और हजारों परमाणु भौतिक विज्ञानी विभिन्न दिशाओं में प्रकाश के करीब गति के लिए प्रोटॉन और भारी सीसा आयनों को तेज करने में लगे हुए हैं, जिसके बाद वे एक दूसरे से टकराते हैं। प्रत्यक्ष अंतःक्रियाओं के परिणामों का सावधानीपूर्वक अध्ययन किया जाता है।
एक नया कण त्वरक बनाने का प्रस्ताव 1984 में आया था। दस वर्षों के लिए, हैड्रॉन कोलाइडर क्या होगा, इस तरह के बड़े पैमाने पर अनुसंधान परियोजना की आवश्यकता के बारे में विभिन्न चर्चाएं हुई हैं। तकनीकी समाधान की सुविधाओं और आवश्यक स्थापना मापदंडों पर चर्चा करने के बाद ही परियोजना को मंजूरी दी गई। निर्माण केवल 2001 में शुरू हुआ, जिसमें पूर्व प्राथमिक कण त्वरक के लिए भूमिगत संचार आवंटित किया गया था - एक बड़ा इलेक्ट्रॉन-पॉज़िट्रॉन कोलाइडर - इसके प्लेसमेंट के लिए।
हमें एक बड़े हैड्रॉन कोलाइडर की आवश्यकता क्यों है
प्राथमिक कणों की बातचीत अलग-अलग तरीकों से वर्णित है। सापेक्षता का सिद्धांत क्वांटम क्षेत्र सिद्धांत के साथ संघर्ष करता है। प्राथमिक कणों की संरचना के लिए एक एकीकृत दृष्टिकोण खोजने में लापता लिंक क्वांटम गुरुत्वाकर्षण के सिद्धांत को बनाने की असंभवता है। इसलिए हाई-पावर हैड्रॉन कोलाइडर की जरूरत है।
कणों की टक्कर में कुल ऊर्जा 14 तेरा-इलेक्ट्रॉन-वोल्ट है, जो आज दुनिया में मौजूद सभी उपकरणों की तुलना में डिवाइस को अधिक शक्तिशाली त्वरक बनाती है। तकनीकी कारणों से पहले जो प्रयोग असंभव थे, उनका परीक्षण करने के बाद, वैज्ञानिकों को सूक्ष्मदर्शी के मौजूदा सिद्धांतों का दस्तावेज या खंडन करने में सक्षम होने की बहुत संभावना है।
सीसा नाभिक की टक्कर के दौरान उत्पादित क्वार्क-ग्लोन प्लाज्मा का अध्ययन करने से हमें मजबूत इंटरैक्शन के एक और अधिक उन्नत सिद्धांत का निर्माण करने की अनुमति मिलेगी जो परमाणु भौतिकी और तारकीय अंतरिक्ष के संज्ञान के तरीकों को मौलिक रूप से बदल सकता है।
हिग्स बोसोन
1960 में वापस, स्कॉटलैंड के एक भौतिक विज्ञानी, पीटर हिग्स, ने हिग्स फील्ड सिद्धांत विकसित किया, जिसके अनुसार इस क्षेत्र में प्रवेश करने वाले कणों को क्वांटम प्रभाव के अधीन किया जाता है, जिसे भौतिक दुनिया में किसी वस्तु के द्रव्यमान के रूप में देखा जा सकता है।
यदि प्रयोगों के दौरान स्कॉटिश परमाणु भौतिक विज्ञानी के सिद्धांत की पुष्टि करना और हिग्स बोसोन (क्वांटम) को खोजना संभव है, तो यह घटना पृथ्वी के निवासियों के विकास के लिए एक नया प्रारंभिक बिंदु बन सकती है।
और गुरुत्वाकर्षण को नियंत्रित करने वाले व्यक्ति की खुली संभावनाएं तकनीकी प्रगति के विकास के लिए सभी दिखाई देने वाली संभावनाओं से बहुत अधिक होंगी। इसके अलावा, उन्नत वैज्ञानिकों को हिग्स बोसोन की उपस्थिति में अधिक दिलचस्पी नहीं है, लेकिन इलेक्ट्रोकेक समरूपता को तोड़ने की प्रक्रिया में।
वह कैसे काम करता है
प्रायोगिक कणों के लिए सतह के लिए एक गति को पहुंचाने योग्य नहीं है, जो वैक्यूम में प्रकाश की गति के लगभग बराबर है, उन्हें धीरे-धीरे त्वरित किया जाता है, हर बार ऊर्जा बढ़ जाती है।
सबसे पहले, रैखिक त्वरक सीसा आयनों और प्रोटॉन को इंजेक्ट करते हैं, जिन्हें तब स्टेप वाइज त्वरण के अधीन किया जाता है। बूस्टर के माध्यम से कण प्रोटॉन सिंक्रोट्रॉन में मिल जाते हैं, जहां उन्हें 28 GeV का चार्ज मिलता है।
अगले चरण में, कण सुपर-सिंक्रोट्रॉन में प्रवेश करते हैं, जहां उनके चार्ज की ऊर्जा 450 गीगावॉट तक लाई जाती है। इस तरह के संकेतक हासिल करने के बाद, कण मुख्य मल्टी-किलोमीटर रिंग में गिर जाते हैं, जहां टक्कर के विशेष रूप से स्थित स्थानों में, डिटेक्टर प्रभाव के क्षण को विस्तार से रिकॉर्ड करते हैं।
एक टक्कर में सभी प्रक्रियाओं का पता लगाने में सक्षम डिटेक्टरों के अलावा, सुपरकंडक्टिविटी वाले 1625 मैग्नेट का उपयोग त्वरक में प्रोटॉन गुच्छा को रखने के लिए किया जाता है। उनकी कुल लंबाई 22 किलोमीटर से अधिक है। एक विशेष क्रायोजेनिक कक्ष सुपरकंडक्टिविटी के प्रभाव को प्राप्त करने के लिए °271 ° C का तापमान बनाए रखता है। ऐसे प्रत्येक चुंबक की लागत एक मिलियन यूरो अनुमानित है।
अंत साधन का औचित्य सिद्ध करता है
इस तरह के महत्वाकांक्षी प्रयोगों को करने के लिए, सबसे शक्तिशाली हैड्रॉन कोलाइडर बनाया गया था। हमें एक बहु-अरब डॉलर की वैज्ञानिक परियोजना की आवश्यकता क्यों है, कई वैज्ञानिकों द्वारा कई वैज्ञानिकों द्वारा अविवादित उत्साह के साथ बताया जाता है। सच है, नई वैज्ञानिक खोजों के मामले में, सबसे अधिक संभावना है, उन्हें मज़बूती से वर्गीकृत किया जाएगा।
आप सुनिश्चित करने के लिए भी कह सकते हैं। इसकी पुष्टि सभ्यता का पूरा इतिहास है। जब पहिया का आविष्कार किया गया था, तो युद्ध रथ दिखाई दिए। उन्होंने मानव जाति के धातु विज्ञान में महारत हासिल की - हैलो, बंदूकें और बंदूकें!
सभी सबसे आधुनिक विकास आज विकसित देशों के सैन्य-औद्योगिक परिसरों की संपत्ति बन रहे हैं, लेकिन सभी मानव जाति के नहीं। जब वैज्ञानिकों ने एक परमाणु को विभाजित करने का तरीका सीखा, तो सबसे पहले क्या आया? परमाणु ऊर्जा रिएक्टर, हालांकि, जापान में हजारों हजारों मौतों के बाद। हिरोशिमा के निवासी स्पष्ट रूप से उस वैज्ञानिक प्रगति के खिलाफ थे जो कल और उन्होंने उनसे और उनके बच्चों से ली थी।
तकनीकी विकास लोगों के मज़ाक की तरह दिखता है, क्योंकि इसमें मौजूद व्यक्ति जल्द ही सबसे कमजोर कड़ी में बदल जाएगा। विकासवाद के सिद्धांत के अनुसार, प्रणाली विकसित होती है और मजबूत होती है, कमजोरियों से छुटकारा पाती है। यह जल्द ही हो सकता है कि तकनीक में सुधार की दुनिया में हमारी कोई जगह नहीं होगी। इसलिए, सवाल "हमें अभी एक बड़े हैड्रॉन कोलाइडर की आवश्यकता क्यों है" वास्तव में एक निष्क्रिय जिज्ञासा नहीं है, क्योंकि यह सभी मानव जाति के भाग्य के लिए भय के कारण होता है।
जिन सवालों के जवाब नहीं मिले
हमें एक बड़े हैड्रॉन कोलाइडर की आवश्यकता क्यों है, अगर ग्रह पर लाखों लोग भूख और लाइलाज और कभी-कभी उपचार योग्य बीमारियों से मर जाते हैं? क्या वह इस बुराई को दूर करने में मदद करता है? हमें मानवता के लिए एक हैड्रोन कोलाइडर की आवश्यकता क्यों है, जो कि प्रौद्योगिकी के सभी विकास के साथ, यह सीखने में सक्षम नहीं है कि सौ वर्षों तक सफलतापूर्वक कैंसर से कैसे लड़ें? या हो सकता है कि यह महंगी चिकित्सा सेवाएं प्रदान करने के लिए चंगा करने का तरीका खोजने की तुलना में अधिक लाभदायक हो? मौजूदा विश्व व्यवस्था और नैतिक विकास को देखते हुए, केवल कुछ ही मानव जाति के प्रतिनिधियों को एक बड़े हैड्रॉन कोलाइडर की आवश्यकता है। ग्रह की पूरी आबादी को इसकी आवश्यकता क्यों है, जो किसी के जीवन और स्वास्थ्य पर हमलों से मुक्त दुनिया में जीने के अधिकार के लिए एक गैर-रोक लड़ाई का नेतृत्व कर रहा है? कहानी इस बारे में चुप है …
वैज्ञानिक सहयोगियों का डर
वैज्ञानिक समुदाय के अन्य प्रतिनिधि हैं जो परियोजना की सुरक्षा के बारे में गंभीर चिंता व्यक्त करते हैं। यह अत्यधिक संभावना है कि अपने प्रयोगों के कारण वैज्ञानिक दुनिया अपने सीमित ज्ञान के कारण ऐसी प्रक्रियाओं पर नियंत्रण खो सकती है जो पूरी तरह से समझ में भी नहीं आती हैं।
यह दृष्टिकोण युवा रसायनज्ञों के प्रयोगशाला प्रयोगों जैसा दिखता है - सब कुछ मिलाएं और देखें कि क्या होता है। अंतिम उदाहरण एक प्रयोगशाला विस्फोट में समाप्त हो सकता है। और अगर इस तरह की "सफलता" हैड्रॉन कोलाइडर को परेशान करती है?
हमें भूकंपों के लिए एक अनुचित जोखिम की आवश्यकता क्यों है, खासकर जब प्रयोगकर्ता पूरी दृढ़ता के साथ यह नहीं कह सकते हैं कि कणों के टकराव की प्रक्रिया, तापमान के गठन के लिए हमारे ल्यूमिनरी के तापमान को 100 हजार गुना से अधिक कर देगा, ग्रह के सभी मामले की एक श्रृंखला प्रतिक्रिया का कारण नहीं होगा? या वे बस एक श्रृंखला परमाणु प्रतिक्रिया का कारण बनेंगे जो स्विट्जरलैंड के पहाड़ों में या फ्रेंच रिवेरा में एक छुट्टी को बर्बाद करने में सक्षम हैं …
