Большой Адронный Коллайдер Какие тайны мироздания способен открыть БАК? Работа учителя физики ГБОУ СОШ 1688 Восточного окружного управления образования города Москвы Харитоновой Анны Викторовны

Основы проекта Актуальность: БАК и связанные с ним открытия и само будущее открытие бозона Хиггса - одна из основных задач, стоящих перед учёными всего мира и, в частности, перед работниками проекта БАК. Практическое применение: Данный проект можно включать в школьную программу по физике и в введении в квантовую физику, использовать на дополнительных занятиях

План работы 1.Изучение теории возникновения Вселенной 2.Что такое БАК 3.Как работает Бак 4.Социологическое исследование 5.Выводы

Понятие БАК Большой адро́нный колла́йдер, сокр. БАК ускоритель заряженных частиц на встречных пучках, предназначенный для разгона протонов и тяжёлых ионов (ионов свинца) и изучения продуктов их соударений. Коллайдер построен в научно- исследовательском центре Европейского совета ядерных исследований, на границе Швейцарии и Франции, недалеко от Женевы. БАК является самой крупной экспериментальной установкой в мире. Руководитель проекта Лин Эванс. В строительстве и исследованиях участвовали и участвуют более учёных и инженеров из более чем 100 стран.

Схема БАК На БАК работают 4 основных и 3 вспомогательных детектора: ALICE (A Large Ion Collider Experiment) ATLAS (A Toroidal LHC ApparatuS) CMS (Compact Muon Solenoid) LHCb (The Large Hadron Collider beauty experiment) TOTEM (TOTal Elastic and diffractive cross section Measurement) LHCf (The Large Hadron Collider forward) MoEDAL (Monopole and Exotics Detector At the LHC). ATLAS, CMS, ALICE, LHCb большие детекторы, расположенные вокруг точек столкновения пучков. Детекторы TOTEM и LHCf вспомогательные, находятся на удалении в несколько десятков метров от точек пересечения пучков, занимаемых детекторами CMS и ATLAS соответственно, и будут использоваться попутно с основными.

ALICE ALICE (A Large Ion Collider Experiment) одна из шести экспериментальных установок, сооружённых на БАКе. Она оптимизирована для изучения столкновений тяжёлых ионов, в частности столкновений ядер Pb- Pb при энергии в системе центра масс 2,76 ТэВ на нуклон. Ожидается, что температура и плотность энергии возникающей при этом ядерной материи будет достаточной для рождения кварк- глюонной плазмы, то есть состояния в котором кварки и глюоны находятся в состоянии деконфайнмента.

CMS Компактный мюонный соленоид (CMS от англ. Compact Muon Solenoid) один из двух больших универсальных детекторов элементарных частиц на БАК. Около 3600 человек из 183 лабораторий и университетов из 38 стран, включая Россию, составляют коллаборацию CMS, которая построила детектор и в настоящее время работает с ним. Он расположен в подземной пустоте в Цесси на территории Франции.

ATLAS ATLAS (от англ. A Toroidal LHC ApparatuS)разрабатывался как многоцелевой детектор. Когда создаваемые Большим Адронным Коллайдером встречные протонные пучки сталкиваются в центре детектора, возникают различные частицы с широким спектром энергий. Вместо того, чтобы сосредотачиваться на специфическом физическом процессе, ATLAS разработан для измерения самого широкого диапазона сигналов от рождения и распада частиц. Это гарантирует, что, независимо от формы, которую могли бы принять любые новые физические процессы или частицы, ATLAS будет в состоянии обнаружить их и измерить их свойства. Беспрецедентные энергии и чрезвычайно высокая частота столкновений делает ATLAS больше и сложнее построенных до сих пор детекторов.

LHCb LHCb (от англ. Large Hadron Collider beauty experiment) самый маленький из четырех основных детекторов на коллайдере БАК. Эксперимент проводится для исследования асимметрии материи и антиматерии в взаимодействиях b- кварков.

Достижения БАК В столкновениях тяжелых ионов на детекторе CMS БАК зарегистрированы первые Z-бозоны. Результаты БАК на детекторе ATLAS не подтверждают существование возбуждённых кварков. Детектор LHCb БАК обнаружил первый «прелестный» кварк. На детекторе ATLAS БАК зарегистрирован W-бозон

Социологическое исследование Проводилось анкетирование среди учащихся 10 – 11 класса. Анкетирование было анонимным. Вопросы анкеты: 1.Как расшифровывается БАК? 2.Что вам известно о возникновении Вселенной? 3.Где расположен БАК? Результаты анкетирования Первый вопросВторой вопросТретий вопрос

Библиография foto