Пользователь
0,0
рейтинг
16 августа 2012 в 13:16

Разработка → CERN — что из себя представляет организация за 900 млн долларов

Посчастливилось мне работать этим летом в ЦЕРНе, в отделении криогеники. В этом посте я расскажу, в общих чертах, чем же тут занимаются.


Давайте вспомним, что же есть ЦЕРН.

CERN — Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire (фр.), или же European Organization for Nuclear Research (анг.), международный центр ядерных исследований. Занимается изучением физики высоких энергий в течение вот уже 57 (29 сентября будет 58) лет. Самые известные для ненаучного мира достижения — «создание Web» Тимом Ли (разумеется, до него передача данных от сервера к клиенту существовала в некоторых военных организациях, но Тим Ли сделал первый в мире сервер, доступный сначала только из ЦЕРНа, а потом уже и из всего мира), разработка системы GRID. Находится на границе Швейцарии и Франции.

На данный момент в ЦЕРНе находится самый большой и самый мощный в мире ускоритель LHC (Large Hadron Collider, БАК). На этом ускорителе есть 4 крупных эксперимента (В самом ЦЕРНе их больше, но все они либо используют данные, полученные этими четырьмя, либо не связанны с ускорителем вообще): ALICE, ATLAS, CMS, LHCb. Давайте разберем по-порядку, чем каждый из них занимается (для знатоков уточню — я буду пытаться объяснить все так, что бы было понятно людям, с физикой не связанным. Неточности и ошибки можно будет обсудить в комментариях. А то ведь, на самом деле, каждый из этих экспериментов заслуживает отдельной статьи):

-ALICE:
Как вы все знаете, по современной теории (и пока не имеющей достоверных опровержений) наша вселенная произошла из Большого Взрыва 14 миллиардов лет назад. В один момент появилась вся материя, вся энергия, время и пространство, и потом весь этот суп начал развиваться. Нас же сейчас интересует вот этот самый суп из всего что только возможно сразу после создания вселенной. Состояние, в котором была материя в то время — плазма, с огромной энергией и температурой, и с очень интересными свойствами. ALICE хочет воспроизвести маленький Большой Взрыв и понаблюдать за состоянием материи в первые секунды после большого взрыва (Это именно тот эксперимент, который должен был создать черную дыру и всех нас убить, да-да).


-ATLAS:
Если купить очень дорогое оборудование, нанять сотню-другую гениальных астрофизиков и потратить несколько лет на изучение космоса, то можно заметить, что материя, которую мы «видим», составляет лишь около 5% массы всей Вселенной. Остальные же 95% это так называемая тёмная материя (23%) и тёмная энергия (72%). ATLAS как раз таки и пытается понять, что это за материя и почему её не видно (Теоретики предполагают, что это материя из других измерений, но свет распространяется только в 3-х, а гравитация — по всем, по-этому мы можем заметить массу этой материи, но не увидеть её. Но это очень простое объяснение, которое меня не устраивает — складывается впечатление, что существуют параллельные миры и другая научно-фантастическая чушь, что абсолютно неверно). Так же этот эксперимент ищет бозон Хигса, который отвечает на вопрос «почему у тела есть масса».


-CMS:
Этот эксперимент ищет то же самое, что и ATLAS, только другими способами. Однако, как вы могли уже читать, именно он близок к нахождению бозона Хигса, как никогда.


-LHCb:
Есть такая штука, как антиматерия. Одно из ее свойств — аннигиляция при взаимодействии с материей (и то, и другое превращается в чистую энергию, ничего не остаётся). В теоретической физике почти все подвержено симметрии, и это значит что, при создании материи и антиматерии во время Большого Взрыва, все должно было аннигилировать и исчезнуть. Однако что-то пошло не так, как мы предполагаем, и не вся материя и антиматерия аннигилировали (божественный баг, или же фича?). LHCb пытается понять, почему же это произошло.


Вот собственно четыре самых крупных физических эксперимента мира. Если кому-то будет интересно, могу написать про каждый из них отдельно.

Теперь давайте посмотрим, как же это все работает.
Каждый из экспериментов разгоняет пучки частиц в ускорителе до около-световых скоростей и сталкивает их в своем детекторе (по одному детектору на эксперимент). ALICE сталкивает ионы свинца (у них большая масса), ATLAS, CMS и LHCb — протоны. После столкновения частицы разлетаются на частички поменьше, которые наблюдаются детекторами, и потом из этих данных восстанавливается полная картина столкновения. Данные же с детекторов (здесь я имею ввиду именно одиночные штуки, которые фиксируют частицу, такие как кристалы, пузырьковые камеры, и т.д...) аналоговым сигналом передаются на установки, стоящие непосредственно рядом с ними, которые, в свою очередь, конвертируют его в цифровой сигнал и отсылают наверх, на обработку и на сохранение. Проблема тут в том, что этих данных много. Очень много. Невероятно много. Например, с эксперимента ATLAS в секунду поступает 70 терабайт информации (источник). А столкновения происходят в течении часов. Представляете себе масштаб? Для решения этой задачи в ЦЕРНе разработали систему GRID, которая использует мощности многих дата-центров мира для своих целей. Опять же, если кому-то будет интересно почитать про детекторы — могу написать про них.


Идем дальше. Что бы разогнать частицы, надо подать сильное магнитное поле. Тут для подачи тока используют суперпроводники при температурах от 1.7 до 4 Кельвина. Охлаждается все гелием: закупается жидкий гелий, тонн эдак 500, и охлаждается до 4 по Кельвину. А потом, если надо ниже, то и до 1.7. Тут мне рассказать больше особо нечего, так как описание системы охлаждения будет очень долгим (Если кому-то будет интересно… ну вы поняли). Что могу добавить — так это в 2008 году в туннеле был взрыв, и именно из-за не идеальной системы подачи гелия весь ускоритель встал на пол-года.
История такова: у нас есть два магнита, соединены они проводами, естественно где-то провода спаяны. Провода же «плавают» в гелии (напомню, при 1.7 Кельвина), и по ним идет ток примерно в 20000 ампер. Припой был сделан плохо, получился маленький конденсатор, который дал искру, нагрел гелий до 5 Кельвина. При 20000 амперах и температуре в 5 Кельвина провода начали нагреваться, нагревая вокруг себя гелий… Итог — магнит, весом в 13 тонн улетел на 30 метров, снеся парочку дверей и стенок, и погнулся; гелий же газом заполнил всю секцию ускорителя. Проблема была в том, что люди не могли даже открыть ускоритель (во время работы ускорителя внутри вакуум), ибо при взаимодействии гелия с воздухом получалась бы вода (в результате конденсации из воздуха, при резком охлаждении получается вода, спасибо frig), и залила бы электроники на миллионы долларов. Пришлось откачивать, ждать, и придумывать новые способы пайки этих кабелей.

Вот собственно и всё. Про ЦЕРН можно говорить сколько угодно долго, но я думаю, что для общего представления, что тут да как, этого достаточно. Если будут вопросы — буду рад.

P.S.: Ccылки на статьи по экспериментам:
-Эксперимент ATLAS — упрощенное описание задачи и немного о детекторе
Никита Гришин @Mgrin
карма
93,0
рейтинг 0,0
Пользователь
Реклама помогает поддерживать и развивать наши сервисы

Подробнее
Реклама

Самое читаемое Разработка

Комментарии (137)

  • +5
    ибо при взаимодействии гелия с воздухом (не могу точно сказать хим. реакцию, не знаю) получалась бы вода


    Весьма сомнительно. Разве что в результате конденсации из воздуха, при резком охлаждении могла водичка появиться.
    • 0
      Ну вот скорее всего, спасибо. Я знаю что будет вода, а почему — не понимал. Благодарю.
    • +8
      Разумеется, речь идет всего лишь о адиабатическом расширении, приводящем к образованию конденсата. Химических реакций с гелием за пределами лабораторных условий не существует :)
  • –2
    Напомнило

  • +1


    В Индии уже есть такой).
    • +2
      Тут он полностью из дерева :) И внутри много разных штучек, которые можно потыкать.
    • 0
      О, Матримандир :)
  • 0
    Во всей этой хитрой системе не было банальных датчиков температуры гелия, способных отследить её повышение?
    • +3
      Были конечно, но всё это (от искры до превращения гелия в газ) происходит моментально почти, не успели бы отрубить ток. Сейчас вот на все места, где провода спаяли, ставят датчики и кучу защиты в виде токоотводов, если можно так выразиться, и мониторят. Как только где то что то чуть-чуть плохо сплавлено — все вырубают и перепаивают
      • 0
        Еще интересный момент — дисциплинарную ответственность кто-нибудь понёс за инцидент? Вообще искали ли виновного и как его наказали, учитывая стоимость оборудования и огромное время простоя?
        • +8
          Виновного конечно нашли, он даже не скрывался. Но наказания не было и не будет — каждый может ошибиться, и лучше бы это было на тестовом запуска с половиной мощности. Там просто работник не до конца все спаял. Чтож его, убивать теперь? Тем более потом нашли еще очень много мест, где могло произойти то же самое
    • +1
      Когда повышается температура — что делать? Только сбрасывать газообразный гелий, вот эта система была бы нужна, да. Может быть она там и есть, но могла просто не справиться с потоком. Процесс то может быть очень резвым.
      • +3
        там была система откачки гелия конечно, как жидкого так и газообразного, но она не расчитана на срочный слив. А тут все очень быстро произошло.

        На самом деле все системы защиты были продуманы, только вот есдинтсвенное, что не учли — плохое соединение проводов (там же тоже был не просто сплав, но и клипсы). По-этому то и не было ничего на этот случай, тут чистая человеческая ошибка
    • +5
      Я могу ошибаться, но при токе 20000А возможно всё произошло слишком быстро?
      • 0
        На самом деле эта цифра — 20кА на самом деле ни о чем не говорит. Для того, чтобы иметь представление о скорости протекания реакции, требуется знать запасенную сверхпроводником энергию. А она равна силе тока в квадрате, умноженной на сопротивление соединительных элементов. Последнее сопротивление никто не знает — известно только, что оно около нуля, ведь иначе ничего бы не работало.

        Оценить запасенную энергию можно только во время «зарядки» сверхпроводника, или же анализируя последствия уже случившегося «бабаха».
        • 0
          Да, мне кажется такие процессы крайне сложно даже оценить… Ещё наверное стоит учитывать теплоемкость гелия, которая далеко не линейная…
        • 0
          В сверхпроводящих магнитах, оно ровно 0. Брак в спайке — это нештатная ситуация.
          • 0
            Было бы равно нулю — не взорвалось бы! «Правильный» сверхпроводник при нагревании быстро теряет весь свой ток без дополнительных тепловых эффектов.
            • 0
              P=R*I^2? Поправьте, если неправильно применил формулу.
              При нагревании выше температуры сверхпроводимости для рассматриваемого материала, происходит фазовый переход, несущий с собой скачкообразный рост сопротивления со строго нулевого до… некоего ненулевого. Ненулевое сопротивление в цепи вызовет нагрев, пропорциональный квадрату силы тока в цепи.
              Я не представляю как это может происходить без «дополнительных тепловых эффектов». Расскажете?
              • 0
                Извиняюсь, что-то голова сегодня у меня не соображает. Всего-то одну букву в формуле перепутал, а какой эффект!

                PS
                E = 0,5 * L * I^2
    • +1
      Этот процесс мог занять микросекунды.
    • +1
      Датчики сопротивления поставили везде после инцидента. Вообще с этими соединениями вышло забавно. Их все хотели просветить рентгеновским дефектоскопом. Просветили 2/3 — всё идеально, и решили дальше время не тратить, оказалось зря)
    • +1
      Нарушение сверхпроводимости это штатная ситуация в магнитах (magnet quenching). Соответственно все магниты были снабжены датчиками. Засада в том что все произошло в соединении между магнитами, где такого не ожидали. Так что заметили на уровне цепи всего сектора и защитные системы были включены слишком поздно. Соединение успело разрушиться и наделать дырок вокруг себя электрической дугой.
  • +13
    Вот это я понимаю — СТАТЬЯ, а не та фигня, про ворк энд тревел с музыкой.
    • +5
      Что вам мешает настроить себе ленту?
      • +2
        Как настроить ленту в гугл ридере?
        • +1
          Кстати открытый вопрос. Было бы неплохо получать в гугл ридер или фейсбук тот же только те статьи, что попадают в ленту. На данный момент я не знаю, так как сам читаю только с сайта, ибо если не с него, то Хабр ест слишком много времени :)
          • +6
            Я могу ошибиться, но для google reader настраивал свою RSS ленту только с хабами на которые подписан. Делал так:
            1.Войдя на хабр под своим именем перешел в раздел лента
            2.Смотрел в исходный код страницы в <header> должно быть примерно такой тег <link title="Захабренные / Посты / Хабралента" type="application/rss+xml" rel="alternate" href="http://habrahabr.ru/rss/feed/posts/e90e7f397a4956e66fb126dbacd4c29d/">
            3. Вот этот habrahabr.ru/rss/feed/posts/e90e7f397a4956e66fb126dbacd4c29d/ и вставляется в google reader.
            4. Если изменяем подписки на хабы, то операцию проделать заново, заменив старый адрес на новый.
            • 0
              Офигеть, спасибо огромное за рецепт!
            • 0
              Все верно, только 4 пункт не нужен — адрес фида остается таким же, не смотря на изменения в подписках
              • 0
                Да, кажется проверял это, но из за долгого кэширования гуглом моих лент — вывел для себя правило заменять подписку. А затем, вероятно, и причину своих действий забыл. Любопытно устроена человеческая память, с этаким кэшем, дающим сбои.
        • +2
          Можно воспользоваться внешними фильтрами. Я вот себе настроил: Habra without alizar&Co :)
  • +20
    Пишите отдельные статьи про эксперименты, очень интересно было читать!
    • +15
      Хорошо. Только там будет побольше непонятных слов =)
      • +8
        И про GRID было бы интересно прочитать, а непонятные слова достаточно единожды объяснить простыми и все станет хорошо. Спасибо за обзорную статью )
        • +5
          Да, с точки зрения IT GRID — это самое интересное!
      • +1
        Нас это не остановит :) Будем разбираться, а за статью спасибо)
      • +5
        А вы, смею заметить, достаточно хорошо «разжёвываете» (: поэтому, думаю, читать всё равно будет также интересно, как и эту статью.
        • +3
          Спасибо, приятно слышать. Просто я уже наделал кучу экскурсий в церн своим знакомым/их родителям/их собакам/кошкам, и как то наловчился говорить об этом просто и понятно =)
          • +2
            Вот и нас «поводите», пожалуйста. Тем более если даже кошкам с собаками понятно.
      • 0
        А вы по возможности переводите на понятный. Нам же суть интересна, то что за словами стоит, а не сленг физиков ядерщиков. Хотя и он тоже.
      • 0
        Если в статье нет непонятных слов — то это плохая статья ;) Я присоединюсь к остальным и тоже попрошу вас описать все подробнее. Заранее спасибо.
      • 0
        А если у вас будет достаточно времени, то можно еще и видео:)
  • +2
    Очень интересно почитать про все 4 эксперимента.
    Спасибо за статью.
  • +3
    «Как вы все знаете, по современной теории (и пока единственно верной/доказанной)...»
    Про теории в физике нельзя говорить что они «верные» и «доказанные».
    Скорее подходят эпитеты «непротиворечивая», «принимаемая большинством физиком» и пр.
    • +2
      Не имеющая достоверных опровержений.
      • 0
        Добавил, спасибо =)
    • 0
      Ну вот про «принимаемая большинством физиком» я не совсем согласен, немного не то. Есть то, что доказывают в ЦЕРНе, что почти доказано экспериментально (найдут Хигса — дело в шляпе, уверены на 99% что теория верна во всем, о чем она говорит), а есть теория, например, струн, которую пока ни опровергнуть, ни доказать нельзя… Но то что верная это не то слово — да, согласен
  • +4
    Спасибо за статью, однако было бы ещё интереснее узнать о конкретно вашем опыте работы в ЦЕРНе и как вы туда попали, а также ваши фоточки с мест событий! :)
    • +3
      Напишем, хорошо =)
  • +32
    >организация за 900 млн долларов
    На фоне вот таких вот организаций отчётливо просматривается нелепость миллиардных исков за скруглённые края или несколько строк очевидного кода.
    Ненависть!

    А CERN`у посылаю лучи любви и обожания. Даже если они уничтожат Землю:)
    • +10
      Монтировку давно купил. Пускай продолжают!
    • +6
      Даже если они уничтожат Землю:)

      Я бы даже сказал «Особенно если они уничтожат Землю» =)
    • +9
      Меняю Instagram на CERN с доплатой.
  • +2
    «Есть такая штука, как антиматерия. Одно из ее свойств — аннигиляция про взаимодействии с материей (и то и другой превращается в чистую энергию, ничего не остаётся).»

    Сомнительное заявление, если только вы не знаете как утилизировать низкоэнергетические нейтрино, которые составляют до половины выхода при аннигиляции.
    А в случае аннигиляции не релятивистской пары протон-антипротон — вообще сложно говорить о выходе гамма-кватнтов, ибо происходит последовательный ряд превращений и также около трети энергии уносится нейтрино.
    • +6
      Я с вами согласен, но, дабы не нагружать статью физикой, решил объяснить это взаимодействие, как это было рассказано в книге «Код Да Винчи»: «Взяли материю и антиматерию — бум — бах — вертолет — ничего не осталось»
      • +1
        «Ангелы и Демоны» ;-)
  • 0
    >> с эксперимента ATLAS в секунду поступает информации в 2 раза больше, чем хранится в интернете. А столкновения происходят в течении часов.

    Разве может такое быть? По каким каналам эта информация поступает?
    • 0
      Куда поступает? Столкновение — детекторы — сигналы — отцифровка — распределение с помощью GRID по доступным кластерам…
      • +1
        Спасибо, статья хорошая, присоединяюсь к просьбе подробнее об экспериментах. Вот только просьба, давайте без «измерения расстояний в футбольных полях», это я про «информацию в 2 раза больше чем в интернете». Если знаете объемы после оцифровки, так укажите их, а то это звучит как «в 2 раза больше чем дофига, но сколько реально никто не знает». Я например не знаю сколько информации хранится в интернете, и думаю вряд ли кто-то способен назвать эту цифру, хоть с какой-нибудь разумной точностью, хотя-бы порядок. Более того, тут даже термин «хранится» не применим.
        • 0
          Хорошо, попробую найти точные цифры для этого.
        • 0
          atlas.ch/what_is_atlas.html#5 На официальном сайте атласа.
          • 0
            Блин, и там стопки дисков до луны «This would create a stack of CDs 450 feet high every second, which would reach to the moon and back twice each year.».

            Т.е. если перевести в нормальные единицы, данные по ссылке: около 70 терабайт в секунду поток данных и 315 мегабайт в секунду записывается. Только не понятно что уходит на обработку в GRID, первоначальный поток или что-то сразу отсекает ненужные данные и в GRID уходит только 315 мегабайт в секунду.

            В любом случае, конечно, вы сильно преувеличили про 2 раза.
    • 0
      Ну тут все же преувеличение. В доступной в интернете презентации указан в 2010 году поток сырых данных от детекторов в 300 гигабайт в секунду, которые фильтруются и накапливаются в виде потока в 300MB/s.
      Его прожевывает midrange сторадж и 5-узловой Oracle RAC, в базу которого это все льется для последующего анализа.
  • +7
    Мотороллер не мой, рассказывал (раза 3-4) участник событий.
    В лабораторных ядерных исследованиях (не только ускорителях, но и более «простых», типа ЯМР) требуются очень сильные постоянные магнитные поля. Понятное дело, что постоянными магнитами тут не отделаться и нужны обмотки.
    И здесь возникает проблема: для требуемых напряжений поля (близко к агрегату нельзя подходить с железными предметами — притянет, а в 3х метрах пассатижи висят на пальце, сжимаемые магнитным полем) нужны такие токи, что для системы охлаждения и питания обмоток понадобится своя гэс. Как и на БАКе это решается созданием условий для сверхпроводимости.
    Сверхпроводящая обмотка в шубе из гелия и второй — внешней шубе из азота накачивается до нешуточных токов внешним источником и оставляется «крутиться» сама по себе. Лет на 5-10.
    Но нужно не забывать вовремя дозаправлять шубы, иначе… что, собственно, однажды и произошло.
    Никаких «искр в спайках» не понадобилось — подвели поставщики, задержав поставку гелия на неделю.
    Представьте себе, что в мирной электрической цепи с гигантскими токами внезапно появляется сопротивление? Взрывов никаких не было, но в доли секунды обе шубы испарились через защитные клапаны. А (если правильно помню) обмотка слегка оплавилась до необходимости полной замены.
    • 0
      да, очень классно смотреть на металлическую пластину в центре томографа. а в томографе какие токи в обмотке?
  • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
  • +10
    Спасибо, было бы интересно прочитать продолжение, но хочется более аккуратной подачи информации — некоторые неточности сильно портят впечатление от статьи — про гелий и воду вы уже исправили, я споткнулся ещё в четырёх местах:

    1. Тим-Берненрс Ли изобрёл не интернет, а веб, и общедоступные сервера (работающие с другими протоколами), естественно, существовали и раньше.
    2. Возраст Вселенной — 13.75 миллиардов лет. Если уж округлять до целого, то корректнее будет 14, а не 13 млрд.
    3. Тёмная материя составляет около 23% процентов массы Вселенной, а не 95%. Ещё 72% — тёмная энергия.
    4. С эксперимента ATLAS поступает в секунду вдвое больше информации, чем хранится в Интернете? Во всём Интернете??? Не верю!
    • +3
      1 — Исправил
      2 — Исправил
      3 — Устыдился и исправил
      4 — Написал выше, сейчас попробую найти точные данные
    • +1
      4 — atlas.ch/what_is_atlas.html#5 На официальном сайте атласа.
      • +1
        По пункту 4: Четкой статистики, сколько именно хранится информации в Интернете, не существует. Но по косвенным данным (удалось найти приблизительные оценки того, сколько всего хрантися информации в мире, сколько всего устройств подключено к интернету, каков среднестатистический траффик и т.д.) можно предположить цифру порядка нескольких сотен эксабайт. В вашей ссылке указано, что если бы все данные с ATLAS записывались, то это было бы 100 000 CD в секунду, то есть около 70 Терабайт, что в несколько миллионов раз меньше. При этом реально записывается всего 27 CD или около 20 Гигабайт в секунду. Так что «во всём интернете» — это не правда.
        • +1
          Записывается не все, да, но все данные должны быть обработаны. Так что вместо «В 2 раза больше чем во всем интернете» я заменю на 70 терабайт. Благодарю, сейчас исправлю.
  • 0
    Спасибо за интересную статью.
  • +1
    насколько я понимаю, главные задержки после повреждения контура охлаждения — снова охладить всю секцию до 4 K.
    Правда, что эта операция занимает 6-12 месяцев?
    • 0
      Да, правда. Сначала нужно охладить гелий и восполнить все то, что утекло, потом охладить весь ускоритель
    • 0
      Починить, перезаправить, охладить, накачать. Но самое долгое — понять что вообще было и принять меры чтобы не повторилось.
    • 0
      Так пришлось несколько секций заменять, плюс перепроверить все соединения магнитов заново. Это еще быстро управились.
  • +6
    «CERN — что из себя представляет организация за 900 млн долларов»

    Откуда эта цифра? У них один годовой бюджет больше.
  • +1
    > Теоретики уже доказали, что это материя из других измерений, но свет распространяется только в 3-х,
    > а гравитация — по всем
    По-моему, пока это слишком смелое заявление :)
    «предполагают» звучало бы лучше.
  • –3
    Всё появилось после большого взрыва, замечательно. А где всё было ДО этого? Надеюсь, физики не предлагают концепцию «было всегда», как верующие относительно Бога?
    • +2
      Все появилось во время большого взрыва, в том числе и время. Понятия до большого взрыва нет, но это уже философия а не наука.
      Большой взрыв — это точка сингулярности, в бесконечно малом пространстве бесконечно большая масса, и уже оттуда пошли физические законы нашей вселенной. Соответственно, мы не можем рассуждать о том, что было до большого взрыва, ибо там были другие законы. И, кстати, очень многие ученые верят в Бога, только по своему — в то, что было причиной, если позволите, большого взрыва
      • +1
        Т.е. утверждение «Вселенная возникла в результате Большого Взрыва» означает «Вселенная в том виде, который мы можем наблюдать сейчас, предположительно образовалась в результате БВ, преобразовавшего неведомое науке состояние в нынешнее; при этом предыдущее состояние неизвестно»?
        • +3
          Я не могу вам ответить, так как это не простой вопрос, и над ним ломают голову как физики, так и философы, вот уже лет 100. То, что Вселенная, как мы ее знаем, с ее нынешними физическими законами, образовалась в результате БВ, верно, однако я не могу сказать ничего про вторую часть вашего предложения, ибо есть много разных конкурирующих теорий, пока никем не доказанных и не опровергнутых. Это такая тема, на которую некоторые физики-материалисты, если позволите, не хотят разговаривать, потому что для них вопрос «почему произошел БВ» не имеет смысла. Во многом я с ними согласен
          • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
            • 0
              Можно ли прочитать где-нибудь про то, что она плоская? Как-то не верится
              • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                • 0
                  Интересно, спасибо, буду читать
            • 0
              Для жителя мира, где всё появляется из чего-то и превращается во что-то, крайне трудно принять концепцию возникновения из ничего. Вероятно, для этого необходимо иметь другой склад ума. Либо просто принять это на веру.
              • 0
                Мне вот интересно, а куда вселенная то расширяется? Куда вытесняется (или объеденяется с нашей вселенной?) то, что за пределами вселенной?
                • +1
                  Почитайте Стивена Хокинга «Мир в ореховой скорлупке». Ученые не любят книгу, ибо там все очень упрощено, и есть на самом деле неоднозначные моменты, но все же большинство вопросов проясняет. Просто, например, на ваш вопрос самый простой ответ у меня займет 3 страницы =)
                  • 0
                    Спасибо, пошел гуглить ) Жду ваших статей про каждый эксперимент
                  • 0
                    Пожалуй, описание радиуса Шварцшильда не займет 3 старницы… оно вполне логично…
                    А вот доступно описать, что для кого-то снаружи вся наша вселенная является одной из многих (в их вселенной) черных дыр — это наверно сложнее… тем более убедить (если мне память не врет), что проверить что там внутри у тех, у тех, кто снаружи — нет никакой возможности (как и наоборот), ибо для тех, кто снаружи, любое тело на границе горизонта событий (нашей) черной дыры замрет «навсегда», и в дыру визуально «никогда» не упадет. по-моему так.
                    • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                      • 0
                        В общем да…
                        А поясните тогда, может быть Вы в курсе (в теме), в теории вселенных-матрешек, я правильно понимаю, что «матрешки» разделяются как раз по горизонту событий? Т.е. в каждой следующей вселенной-матрешке предыдущая выглядит как черная дыра?
                      • 0
                        И если абстрагироваться от вероятных «wormholes», то возможно только проваливаться в предыдущие вселенные, но не выходить в следующие, ибо горизонт событий непреодолим для массовых частиц, я правильно понимаю? А для безмассовых?
                      • 0
                        И тут я чувствую подвох с матрешками, ибо каждая масса следующей вселенной будет включать в себя массы предыдущих. А чем это грозит? А это грозит уменьшением радиуса Шварцшильда, или горизонта событий. А до какого минимума? непонятно… Но, если черные дыры распределены по каждой новой вселенной равномерно, а еще лучше к ее окраинам, то, вроде, не так все плохо…

                        Кто-нибудь в курсе теории?
                        • 0
                          Сильно.
                          Ночью буду читать =)
                        • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                • 0
                  За пределом горизонта событий сидит тот, кто знает истинную массу вселенной.
                  Другой вариант — хочешь заглянуть за горизонт событий — избегай контактов с бозоном Х, всегда…

                  Кстати, как следствие из собственного безумия — безмассовые частицы (фотоны, глюоны, гравитоны...), получается, могут выходить за горизонт событий?.. не понял…
                  • 0
                    Я вот все пытаюсь понять, как вы к вопросу о том что находится «за» вселенной привязали горизонт событий черной дыры?
                    • 0
                      Я имел в виду радиус Шварцшильда, для массы вселенной он ведь тоже считается. Но заранее прошу меня простить за неточности, это не совсем моя родная тема, но очень интересная.
                      • 0
                        А, понятно, спасибо )
      • +1
        — Тук-тук.
        — Кто там?
        — Свидетели Большого Взрыва…

        А если серьезно, много читал, что ученые с мировым именем верят не в бога, а в какую-то отчасти разумную силу, которая напридумывала n-ное количество законов по которым мы живем.
        • +1
          Ну да, конечно, когда я говорю Бог, я не имею ввиду культ личности или религию, но что-то, что можно назвать Создателем или же синонимами
      • 0
        Никто точно не знает, что было до большого взрыва. Однако это не повод категорично утверждать, что мы не можем рассуждать о том, что было до него, и, тем более, приплетать сюда богов. Помнится, в конце 18-го или в начале 19-го века, не помню точно, один из философов приводил в качестве примера принципиально непознаваемой вещи химический состав солнца. А потом изобрели спектроскоп. Так же и при нынешнем уровне развития науки вопрос о том, что было до взрыва кажется принципиально неразрешимым. Но кто знает, что будет через сто лет?
        • +2
          Я имел ввиду понятия ДО БВ, то есть как момент времени, в котором мы исчисляем события. Но да, Вы, конечно, правы, это именно сейчас мы не можем говорить об этом.
  • 0
    >по современной теории (и пока не имеющая достоверных опровержений)

    как и доказательств ;)
    • 0
      Доказательства вот вам, весь ЦЕРН только ради этого и работает
      • +1
        Попытка доказать — это ведь еще не доказательство, не так ли?
        • 0
          Нет, подождите. Что бы доказать, что Ньютон был прав, нужно было с какой-то скоростью запустить мячик, посчитать его траекторию, и проверить на практике, сходятся ли расчетная траектория и экспериментальная. Ньютон был прав, но Эйнштейн дал более общее описание движения. Сейчас же теории сложнее и комплекснее. Основная теория, которая описывает любые взаимодействия и события во Вселенной состоит из маленьких частей. И вот почти все эти части доказаны экспериментально. Я по-этому и говорю, что когда полностью докажут экспериментально существование бозога Хигса и его свойства — вся теория будет верна. Это, можно сказать, последний кирпичик.
          Разумеется, это не конец изучения Вселенной, и мы еще очень много чего знать не будем, но базовая теория будет полностью доказана.

          Кто-нибудь, поправьте меня, если я где-то не прав.
          • +2
            В физике (и многих других науках), увы, доказать верность той или иной теории зачастую невозможно.

            Тот же электрон никто никогда глазами не видел (и никогда не увидит). Мы лишь наблюдаем отклонения стрелки ампер метра, свечение эмульсии при столкновении и пр. Исходя из наблюдений строится некая модель.
            Модель «принимается» или нет в зависимости от того, насколько точно она описывает/предсказывает наблюдаемое.

            Современная квантовая теория, к слову, противоречит общей теории относительности…
  • 0
    А какие опыты делают в отделении криогеники?
    • 0
      Тут на самом деле очень интересная система охлаждения (единственная в мире, которая охлаждает гелий до 1.7, но кому это еще надо то?). Что-бы ее создать, было сделано немало открытий (так сходу не найду ссылки). А опыты… Ну у меня в соседней комнате стоит штука с азотом сверху и гелием снизу, и с какой то системой охлаждения простенькой. Туда периодически опускают платы/кабели, дабы проверить, как они будут держаться при низких температурах и большом токе. Очень забавно

      К сожалению не могу найти видео, где в этот чан опускают резистор, а рядом показывают график значения сопротивления. Там резкое падение до нуля при переходе из азота в гелий
  • 0
    В теоретической физике почти все подвержено симметрии, и это значит что, при создании материи и антиматерии во время Большого Взрыва, все должно было аннигилировать и исчезнуть.


    Я насколько знаю, существует какая-то теория суперсимметриии, но как оказалось из экспериментов она не подтверждается, поэтому есть случаи нарушения теории суперсимметрии. Я думал, что именно поэтому все не аннигилировало. Можете побольше рассказать? Я вероятно ошибаюсь.
    • 0
      Теория суперсимметрии несколько сложнее, чем «если этого столько, то другого столько же», и ее нарушения, как вы сказали, являются следствием каких-либо законов и исключений (которые тоже описываются какими — то законами). То что не все аннигилировало — это одно из нарушений, которое пока не было объяснено, вот в ЦЕРНе и пытаются либо дать объяснение, либо подкорректировать теорию
  • 0
    Статья очень интресна, спасибо.
    Но стиль изложения — это что-то с чем-то. Стилистическая ошибка на грамматической и, может быть (лень вычитывать полностью), пуктуационной погоняет.
    • +1
      Согласен и виноват. Сейчас уже не буду менять ничего, следующие статью попытаюсь написать лучше
      • 0
        Устроим прощенный четверг: и вы меня простите — торопился и сам в комментарии налажал ;)
  • 0
    Спасибо П.Капице за жидкий гелий и за открытие его свойств.
    Кстати, сколько стоит литр (или в че там закупают) жидкого гелия?
    • +1
      не очень дорого, 5-10$ за литр
  • +1
    складывается впечатление, что существуют параллельные миры и другая научно-фантастическая чушь, что абсолютно неверно
    Всегда странно в физической тематике видеть слово «абсолютно неверно» про разные пусть и безосновательные гипотезы. Как-то режет глаз, хоть и не портит общего впечатления.
    • 0
      Извините, тэг цитаты не закрылся :( Первый абзац — цитата, второй — нет.
    • +1
      Тут дело не в том, что гипотеза параллельных миров неверна, а в том, что моя фраза про другие измерения может быть воспринята как отсылка к одной из таких гипотез. Те измерения, о которых говорят физики, и те, о которых фантасты в большинстве своем, очень разные вещи. Я просто не хотел, что бы у читающих появилось ощущение, что я говорю о «параллельных мирах»
      • 0
        Ага, вот теперь я кажется правильно вас понимаю. Спасибо за объяснение.
  • 0
    Спасибо за статью, интересно :)

    Почему хаб «Клиентская оптимизация*»?
    И какой институт кончали?
    • 0
      В хаб научно-популярное сначала не хватило кармы, а потом решил просто не убирать.
      Какой университет заканчивал — да бог с вами, учусь еще, в EPFL, Лазанна
  • 0
    Во время работы ускорителя только в трубе вакуум, в самом тоннеле нормальный воздух. Войти не могли по началу, потому что там просто было нечем дышать. Ходили в «скафандрах».
    • 0
      В трубе вакуум, в туннеле нормальный воздух, а где дышать то не могли? В туннеле из-за гелия?
      • 0
        Именно, несколько секторов оказались заполнены гелием, так что кислорода для дыхания было недостаточно. А в саму трубу войти не получится, туда и рука не пролезет.
  • 0
    И кстати, ничего на 30 метров не улетало. Окружающие магниты сдвинулись максимум на полметра.
    • 0
      Согласен, преувеличение. У меня вообще тяга к преувеличениям, судя по этой статье…
      А вы тоже тут работаете?
      • 0
        Когда это случилось я был аспирантом в одном из Tier 2 участников в GRID. Запомнился доклад по инциденту, ну и отчеты CERN занятное чтиво.
    • +1
      Так рождаются легенды. В следующей статье будет уже не 30, а 35 да и стен станет на парочку больше…
      Все одно сдвинуть 13 тонн даже на полметра — импульс должен быть приличным.
  • +1
    А вы могли бы рассказать про GRID более подробнее?
  • 0
    Вот этот шар на первой картинке — это конферен-зал, кстати :)
  • +1
    Я бы хотел почитать статьи про каждый из 4-х экспериментов. Вы отлично пишете!

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.