vietbao

Hoạt động của máy gia tốc hạt nhân lớn nhất thế giới

Bấm ngay Subscribe / Đăng Ký xem video hay mới nhất >>

Các cú sốc proton bên trong LHC máy gia tốc hạt nhân lớn nhất thế giới sẽ giải phóng hơi nóng mạnh gấp 100.000 lần hơi nóng của tâm mặt trời và sẽ cho phép dò tìm ra hạt Higgs...

Bên trong LHC. (Ảnh: AFP)

Máy gia tốc hạt nhân (Large Hadron Collider - LHC) có nhiệm vụ dò các hạt cơ bản của vật chất mà ngành vật lý lý thuyết đã tiên đoán nhưng chưa từng quan sát được. Đặc biệt, nó cũng phải đưa ra ánh sáng những hạt được gọi là "siêu song song" tạo nên vật chất đen (cùng năng lượng tối chiếm 96% vũ trụ; trong khi các vật chất nhìn thấy được chỉ chiếm 4%).

TIN LIÊN QUAN
Ngay sau 7h30 GMT, chùm proton đầu tiên đã được phóng vào LHC - một ống tròn có chu vi 27km chôn ở độ sâu 100 mét dưới lòng đất hai bên biên giới Pháp - Thụy Sỹ.

Để thu được loạt proton đầu tiên, người ta đã phải chuẩn bị trong 1 thời gian rất dài và đầy tỉ mỉ. Trước hết, làm lạnh lần lượt 8 khoang của LHC ở nhiệt độ -271oC, tức là 1,9oC trên độ không tuyệt đối để 1.600 thanh nam châm có khả năng siêu dẫn. Từ trường của các thanh nam châm này sẽ dẫn đường cho các hạt xoay theo 1 quỹ đạo vòng.

Tháng 8/2008 vừa rồi người ta đã thử nghiệm lần đầu tiên sự lưu thông hai chiều của các hạt trên chặng đường 3km. Thành công đã khiến các nhà khoa học quyết định bắn proton vào toàn bộ ống máy (quãng đường 27km). Chỉ khi các chùm proton thực sự ổn định trên cả hai chiều, các êkip của Tổ chức nghiên cứu hạt nhân châu Âu (CERN) mới cho các hạt va chạm vào nhau.

Lẽ ra LHC đã được vận hành từ mùa thu năm 2007. Đây là sự kiện được cộng đồng các nhà vật lý khắp thế giới mong chờ từ lâu. Lý do của sự chậm trễ này là một số nam châm có vai trò định vị các chùm hạt chưa đủ mạnh.

Trung tâm điều khiển LHC (Ảnh: AFP)

"Sau khi phóng chùm tia này vào, chúng tôi đã phải đợi 5 giây mới nhận được các dữ liệu" - Giám đốc Dự án LHC, Lyn Evans cho biết. Sau đó, một tia sáng loé trên màn hình điều khiển cho thấy chùm tia này đã thực sự đi vào đoạn ống đầu tiên. Gần một giờ sau khi khởi động, chùm tia đã quét một vòng hoàn chỉnh đầu tiên trong ống. Mục tiêu chính mà các nhà khoa học đề ra cho ngày thử nghiệm đầu tiên này như vậy là đã hoàn thành.

Quá trình khởi động này sẽ được tiếp tục với việc phóng một chùm tia thứ hai quay theo chiều ngược lại. Vài tuần nữa, những cú va chạm proton đầu tiên sẽ diễn ra với nguồn năng lượng lên đến 450 gigaéletronvolts (Gev), tức là gần bằng một nửa công suất của máy Fermilab khởi động tại Chicago (đến nay vẫn là máy gia tốc hạt nhân lớn nhất). Chắc là phải nhiều tuần hoặc tháng nữa, năng lượng được khởi động trong LHC sẽ phân ra thành nhiều cấp độ không đồng đều để lên đến mức 7 téraélectronvolts (Tev), tức là cao hơn công suất của Fermilab 7 lần.

Quá trình vận hành LHC sẽ diễn ra nhanh dần. Năng lượng của những hạt proton đầu tiên được phóng vào ống là 0,45 tera-electron-volts (1 TeV = 1 triệu triệu electron-volts). Từ nay đến cuối năm, năng lượng này sẽ tăng lên đến 5 TeV để đến năm 2010, khi LHC chạy hết công suất, sẽ đạt được 7 TeV, nghĩa là mỗi khi 2 proton va vào nhau, chúng sẽ tạo ra 1 năng lượng là 14 TeV. Cụ thể, mỗi 1 sự va chạm sẽ giải phóng năng lượng tương đương năng lượng do một đàn 14 con muỗi sinh ra, nhưng tập trung vào một không gian nhỏ hơn 1/1000 tỷ lần so với độ lớn cơ thể 1 con muỗi. Sức công phá này cao hơn rất nhiều so với sức công phá của các máy gia tốc hạt nhân trước đây.

Dự án khổng lồ LHC

Dự án LHC do Tổ chức nghiên cứu hạt nhân châu Âu CERN thực hiện với chi phí 3,76 tỉ ơ-rô, đã huy động trong hơn một thập kỷ hàng ngàn nhà vậy lý và kỹ sư trên toàn thế giới. Riêng các cuộc thử nghiệm của CERN phục vụ LHC, đã thu hút 8000 nhà vật lý nguyên tử (tức là 1/2 tổng số chuyên gia lĩnh vực này của toàn thế giới). Nhiều nước đã đóng góp tài chính cho LHC (Nhật Bản từ năm 1995, rồi Ấn Độ, Nga, Canada, Trung Quốc, Mỹ...)

Những năm 1980, Mỹ, Nga và châu Âu đã chạy đua để lắp ráp máy gia tốc hạt nhân mạnh nhất. Năm 1993 người Mỹ đã mở 1 dự án cạnh tranh với LHC, triển khai tại Texas

Sở dĩ châu Âu thành công, là do đã tập hợp được các chuyên gia đầu ngành trên khắp hành tinh, đã dám làm và biết áp dụng những công nghệ phù hợp (chủ yếu được phát triển tại Ủy ban Năng lượng hạt nhân Pháp).

“Big Bang”: LHC bắt đầu hoạt động (Ảnh: Challenges.fr)

Mục tiêu của LHC, "đó là hiểu được cách hoạt động của vật chất cơ bản nhất" - ông Daniel Denegri - một chuyên gia vật lý phụ trách thử nghiệm CMS (một trong bốn bộ dò hạt được gắn xung quanh đường ống) nói.

Bộ dò CMS là một máy công nghệ cao nặng 12500 tấn, được 1800 nhà vật lý của 32 nước cộng tác để thiết kế và lắp đặt. Bộ dò này có vô khối lớp với công nghệ cực kỳ tiên tiến. Mỗi lớp được thiết kế để đảm nhận 1 nhiệm vụ đặc biệt, và khi các lớp này cùng hoạt động, chúng sẽ cho phép CMS xác định và đo thật chính xác năng lượng của tất cả các hạt sinh ra trong các cú sốc proton - proton của LHC.

Các lớp của bộ dò CMS được lắp ráp theo hình xilanh đồng tâm xung quanh 1 điểm va chạm. Trung tâm của CMS có khối nam châm siêu dẫn lớn nhất với từ trường mạnh nhất và năng lượng tích luỹ trong khối này là lớn nhất cho đến nay. Khối nam châm có đường kính 6m, dài 13m, có từ trường 4 Tesla, tức là năng lượng 2,5 Giga Joules, đủ làm chảy 18 tấn vàng. CMS có tổng số 15 triệu điểm tiếp xúc điện tử, được điều khiển bởi những máy tính siêu mạnh cung cấp thông tin mà bộ dò truyền cho.

Các cú sốc proton bên trong LHC sẽ giải phóng hơi nóng mạnh gấp 100.000 lần hơi nóng của tâm mặt trời và sẽ cho phép dò tìm ra hạt Higgs, một loại hạt bí ẩn tạo khối lượng cho tất cả các hạt khác theo thuyết "Mô hình chuẩn" (Hạt Higgs còn gọi là "hạt thánh", mang tên nhà vật lý đưa ra giả thiết về sự tồn tại của nó cách đây 44 năm).

Năng lượng cực mạnh được sử dụng cũng sẽ cho phép tái tạo trong vòng một phần giây tình trạng vũ trụ trong một phần trăm ngàn giây đầu tiên sau vụ nổ Big Bang cách đây 13,7 tỉ năm. Các vụ nổ cũng có thể tạo ra những hố đen nhỏ mà các chuyên gia vật lý của Tổ chức nghiên cứu hạt nhân châu Âu đảm bảo là không gây nguy hiểm gì, bởi vì chúng chỉ xuất hiện chớp nhoáng. Một vài nhà khoa học lo lắng rằng những hố đen đó sẽ hấp thụ tất cả vật chất xung quanh chúng, gây ra ngày tận thế.

  • Trần Công (Theo Yahoo.fr, Nouvelobs.com, Liberation.fr)
Việt Báo
Comment :Hoạt động của máy gia tốc hạt nhân lớn nhất thế giới
Ý kiến bạn đọc
Viết phản hồi
Bạn có thể gửi nhận xét, góp ý hay liên hệ về bài viết Hoạt động của máy gia tốc hạt nhân lớn nhất thế giới bằng cách gửi thư điện tử tới Lien He Bao Viet Nam. Xin bao gồm tên bài viết Hoat dong cua may gia toc hat nhan lon nhat the gioi ở dạng tiếng Việt không dấu. Hoặc Hoạt động của máy gia tốc hạt nhân lớn nhất thế giới ở dạng có dấu. Bài viết trong chuyên đề của chuyên mục Khoa Học
Operation of large nuclear particle accelerator in the world
Organization for Nuclear Research, nuclear accelerator, the world, physicists, scientists, energy, largest first , great people, work, heat, protons, public, 1 year
The shock of protons inside the LHC - a large nuclear particle accelerator in the world will release heat more intense than 100,000 times the heat of the sun care and will allow Higgs detection ....
  • Thoi su 24h267 An mang dau long tu viec ly hon gia hoa that
    Thời sự 24h(26/7): Án mạng đau lòng từ việc ly hôn giả hóa thật

    Sự thật sốc về cô gái “hở bạo” tiếp thị Bệnh viện thẩm mỹ Kangnam; Mẹ nạn nhân bị cưa chân phản bác kết luận của Sở Y tế; Vụ trao nhầm con: Nước mắt vẫn chưa ngừng rơi!; Người đàn ông bỏ xe bánh mỳ, nhảy sông Đà vì bị truy sát?; Bệnh nhân phải đóng trước 220 nghìn mới được đi vệ sinh ở bệnh viện

  • Thoi su 24h257 Can bo hon nguc nang Biang
    Thời sự 24h(25/7): Cán bộ hôn ngực nàng Biang

    Kẻ "gạ tình" người mẹ liên quan gì đến vụ cháu bé bị mất tích ở Long Biên?; Vụ xả thải: Bộ TNMT thông báo nóng với Formosa; Ông bố đập sữa trước cửa siêu thị: "Đã mua chịu lại còn kiếm chuyện"; Cán bộ hôn ngực nàng Biang: Xử lý đúng quy trình; Ngày con dâu bỏ đi, bố mẹ chồng khóc cạn nước mắt thương 5 cháu nhỏ

  • Thoi su 24h217 Cong ly nao cho nguoi vo mang noi dau tot cung
    Thời sự 24h(21/7): Công lý nào cho người vợ mang nỗi đau tột cùng

    Đình chỉ hay khen thưởng CSGT "giơ chân" cản người phạm luật?; Xót xa những vụ tự tử vì bệnh tật và tận cùng nghèo khó; "Rác thải Formosa tràn lan, trách nhiệm chính thuộc xã, phường"; Vụ cô gái bị chồng thiêu: Công lý nào cho người vợ đang mang nỗi đau tột cùng?; Mổ nhầm chân: chuyên môn yếu kém hay tắc trách?

  • Thoi su 24h197 Dung sung bat tre em cuop taxi
    Thời sự 24h(19/7): Dùng súng bắt trẻ em, cướp taxi

    Phía sau bản án tử của Vũ Văn Tiến: Con dại một lần, mẹ đau một đời; Hà Nội sẽ trồng cây phượng hoa màu tím, nở quanh năm; Mưa xô ngã cầu bêtông tiền tỷ: Quy trình trách nhiệm; Vụ chất thải Formosa: Doanh nghiệp nói khác Sở TNMT?; Chiếu laser Nội Bài: Phát hiện thủ phạm nhưng khó xử lý

  • Thoi su 24h187 Lo duong day gai goi chan dong showbiz
    Thời sự 24h(18/7): Lộ đường dây gái gọi chấn động showbiz

    Thực phẩm bẩn: Nghịch cảnh con người đang âm thầm giết hại nhau; Vụ chất thải Formosa: Thêm nhiều mâu thuẫn giật mình; Ân hận của người mẹ mỗi đứa con sinh ra của... một ông bố khác nhau; Bác sĩ ra chợ quyên tiền cứu bệnh nhi: Đời xấu xa sao cây táo nở hoa?; Cá hồ chết bốc mùi thối, cả khu phố bịt khẩu trang suốt ngày

  • Thoi su 24h147 Bi ban than cua bo hiep dam den mang thai
    Thời sự 24h(14/7): Bị bạn thân của bố hiếp dâm đến mang thai

    Formosa tự đổi công nghệ luyện cốc: Hành vi tội ác; Uất ức lời kể 5 ngư dân bị tàu TQ đâm chìm tàu ở Hoàng Sa; Nghi án mẹ ép con gái uống thuốc trừ sâu để cùng chết; Bàng hoàng phát hiện suốt 3 năm nuôi nhầm con của 1 gia đình ở cách nhà mình 5 km; Tiếp viên ở quán karaoke ăn mặc mát mẻ, ngồi trên đùi khách rót bia

  • Thoi su 24h137 Chong thieu song vo vi bi can nhan
    Thời sự 24h(13/7): Chồng thiêu sống vợ vì bị cằn nhằn

    Thực hư chuyện 'bố đi hát karaoke gặp đúng con gái làm dịch vụ'; "Bảo kê" xe cấp cứu: Bộ trưởng Y tế vào cuộc quá chậm?; Vụ chôn rác thải Formosa trong trang trại của Giám đốc: Có sai luật?; Tạm giữ nhóm "quái xế" cùng 20 chân dài mặc mát mẻ phục vụ karaoke; 10 năm, gần 60 ngàn tỷ đồng tham nhũng nhưng chỉ thu hồi được 4,6 ngàn tỷ

  • Thoi su 24h127 Vo bop cua quy khien chong chet tuc tuoi
    Thời sự 24h(12/7): Vợ bóp của quý khiến chồng chết tức tưởi

    Phạt 100 triệu phòng khám "mạo danh" Sở Y tế HN "chặt chém" khách; Xe cứu thương ngoại tỉnh phải “mua” bệnh nhân ở Hà Nội?; Formosa lén lút chôn chất thải ở trang trại của Giám đốc Công ty Môi trường; Gây bức xúc lớn, các dự án giao thông BOT được Quốc hội đưa vào giám sát; Vụ gần 400 GV ở Thanh Hóa mất việc: 50-100 triệu đồng chạy làm GV hợp đồng?

  • Thoi su 24h117 Co gai tre xinh dep tu vong ben ve duong
    Thời sự 24h(11/7): Cô gái trẻ xinh đẹp tử vong bên vệ đường

    Sự cố môi trường Formosa: Xác định hàm lượng độc tố dưới đáy biển; Thuê giúp việc 6 triệu/tháng, chủ nhà phẫn nộ vì em bé bị véo tai, ăn tát; Nhà máy làm chết cá đầu nguồn sông Đà không có khu xử lý nước thải; Từ vụ chặn xe cấp cứu: Bảo vệ bệnh viện hay lực lượng..."bảo kê"?; Dọa đuổi ông lão xuống xe, nhân viên xe buýt bị đình chỉ việc

  • Nghin le chuyen tuan qua 1707 23072016
    Nghìn lẻ chuyện tuần qua 17/07 - 23/07/2016

    Đau chân trái bác sĩ mổ nhầm chân phải; CSGT giơ chân, người đi xe máy lao dải phân cách; Cán bộ giao thông trách mắng người dân vì tự ý vá đường; Bé gái 4 tuổi mất tích bất ngờ, gia đình kêu gọi giúp đỡ ... là những tin tức xã hội nổi bật được dư luận quan tâm trong tuần qua.

  • Su kien quoc te noi bat 177237
    Sự kiện quốc tế nổi bật (17/7-23/7)

    Khủng bố trung tâm mua sắm ở Munich làm 10 người thiệt mạng; Samsung xin lỗi vì những clip mua dâm của chủ tịch Lee; Trump chính thức nhận đề cử tổng thống; Trung Quốc ngang ngược tuyên bố tiếp tục cải tạo tại Biển Đông là những tin chính trong tuần qua.

  • Ban tin Suc khoe tuan qua 177 237
    Bản tin Sức khỏe tuần qua (17/7- 23/7)

    Bị thương chân trái, mổ nhầm chân phải: BV Việt Đức nói gì; Hai bé sơ sinh dính liền ở Hà Giang đã mất; Siêu âm thai bình thường, sinh con bị dị tật: Bài học nào cho bố mẹ; Vợ thờ ơ với 'chuyện ấy', lí do là ở chồng;... là những thông tin Sức khỏe được quan tâm nhất tuần qua.

  • Tong Hop Doi Song Tuan Qua 170724072016
    Tổng Hợp Đời Sống Tuần Qua (17/07-24/07/2016)

    Hàng loạt những sản phẩm kém chất lượng, ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe người tiêu dùng được phát hiện . Bài toán chi tiêu gia đình, cùng những câu chuyện gia đình, vụ đánh ghen ầm ĩ làm ta giật mình trước lối sống ngày nay, là các thông tin nổi bật nhất tuần.

  • Toan canh kinh te tuan 1707 23072016
    Toàn cảnh kinh tế tuần (17/07 - 23/07/2016)

    'Đại án' 9000 tỷ đồng tại Ngân hàng Xây dựng, lương của các sếp tập đoàn gần nửa tỷ đồng, giá xăng điều chỉnh giảm mạnh, vấn nạn cà phể bẩn, tăng trưởng tín dụng tiếp tục có con số mới ... Cùng với những thông tin về tài chính- ngân hàng, bất động sản, thị trường tiêu dùng..là những tin tức - sự kiện kinh tế nổi bật tuầ

  • Nghin le chuyen tuan qua 1007 16072016
    Nghìn lẻ chuyện tuần qua 10/07 - 16/07/2016

    Formosa chôn 100 tấn chất thải tại Hà Tĩnh; Ngư dân bàng hoàng kể tàu TQ tông chìm tàu cá ở Hoàng Sa; Cô giáo Sài Gòn bị tố tán tỉnh nam sinh lớp 8; 3 năm nuôi nhầm con của 1 gia đình ở cách nhà mình 5 km ... là những tin tức xã hội nổi bật được dư luận quan tâm trong tuần qua.

  • Su kien quoc te noi bat 107167
    Sự kiện quốc tế nổi bật (10/7-16/7)

    Toà PCA ra phán quyết Trung Quốc không có chủ quyền lịch sử ở Biển Đông; Tân Thủ tướng Anh Theresa May công bố danh sách nội các mới; Khủng bố đẫm máu đúng Quốc khánh Pháp; Đảo chính thất bại ở Thổ Nhĩ Kỳ... là những tin chính trong tuần qua.

  • Ban tin Suc khoe tuan qua 107 167
    Bản tin Sức khỏe tuần qua (10/7- 16/7)

    Ổ bệnh bạch hầu đang bùng phát mạnh tại Bình Phước; Bác sĩ ra chợ xin từ thiện cứu 2 bé song sinh dính liền; Cảm động câu chuyện về sản phụ ung thư phổi quyết giữ thai nhi; Mách bạn bài thuốc điều trị sẩy thai từ hàng trăm năm trước;... là những thông tin Sức khỏe được quan tâm nhất tuần qua.

  • Toan canh kinh te tuan 1007 16072016
    Toàn cảnh kinh tế tuần (10/07- 16/07/2016)

    Lại nóng chuyện huy động 500 tấn vàng trong dâm, lãi suất tiêu dùng lên tới 70-80%/năm, EVN chiếm hơn 1/3 tổng số nợ mà Chính phủ phải bảo lãnh, nhiều ngân hàng báo lãi khủng trong quý II, kiểm tra xử phạt hàng loạt công ty đa cấp... Cùng với những thông tin về tài chính- ngân hàng, bất động sản, thị trường tiêu dùng..là nhữ