Fizyka cząstek elementarnych i oddziaływań podstawowych

Fizyka cząstek elementarnych
i oddziaływań podstawowych
Wykład 15
Zakończenie
Jerzy Kraśkiewicz
ILC
Zderzenia: elektrony z pozytonami, 14 000 razy na sekundę w paczkach
po 10 miliardów cząstek
Energia: 500 GeV (docelowo 1 TeV)
Długość: 40 km
Gradient pola: 31.5 MV/m
Wnęki przyspieszające: 16 000
Temperatura wnęk: 1.7 K
Współpraca: 100 laboratoriów i uniwersytetów z całego świata, 1000 ludzi
XFEL
XFEL = “X-ray free-electron laser”
Elektrony przyspieszane do energii 20 GeV, następnie w undulatorach
wypromieniowują intensywną wiązkę promieni X (dł. fali rzędu 1nm)
XFEL planowany jako Europejski projekt, ale mocno związany z DESY
(Deutsches Elektronen-Synchrotron) Hamburg
Największe odkrycia ostatniej dekady
•
•
•
•
•
Teoria sił elektrosłabych podniesiona do rangi prawa przyrody
Kwark szczytowy (top)
Neutrino tau
Oscylacja neutrin (mn > 0)
Łamanie symetrii CP (cząstka-antycząstka i odbicie zwierciadlane)
dla kaonów i mezonów B
• Wielki postęp w zrozumieniu sił silnych (pomiędzy kwarkami) i
plazmy kwarkowo-gluonowej
• Badanie kosmicznego, mikrofalowego promieniowania tła – stąd
wnioski o ewolucji Wszechświata
Uboczne korzyści z badań
cząstek elementarnych
1990:Tim
TimBerners-Lee,
Berners-Lee,informatyk
informatykzzCERN’u
CERN’uwymyślił
wymyślił
•• 1990:
WorldWide
WideWe
Web
World
b
Projektrozproszonej
rozproszonejsieci
sieciinstytucji
instytucjinaukowych
naukowychGRID
GRID
•• Projekt
TechnologiaPET
PET(pozytonowa
(pozytonowatomografia
tomografiaemisyjna)
emisyjna)
•• Technologia
Radioterapia––zzakceleratorów
akceleratorówwiązki
wiązkiX,
X,neutronowe,
neutronowe,elektronowe,
elektronowe,
•• Radioterapia
protonowe
protonowe
Promieniowaniesynchrotronowe
synchrotronowe––badanie
badaniebudowy
budowymałych
małychobiektów
obiektów
•• Promieniowanie
(wirusów)–CERN,
–CERN,DESY
DESY
(wirusów)
Litografiasynchrotronowa
synchrotronowa––wypalanie
wypalaniena
napłytce
płytcekrzemowej
krzemowejścieŜek
ścieŜek
•• Litografia
Pokrywaniesilników
silnikówsamolotowych
samolotowychcienką
cienkąwarstwą
warstwąchromu
chromuzz
•• Pokrywanie
akceleratora
akceleratora
Wośrodkach
ośrodkachbadawczych
badawczychgromadzą
gromadząsię
sięnajlepsi
najlepsifizycy,
fizycy,informatycy
informatycyi i
•• W
inŜynierowiezzcałego
całegoświata,
świata,co
coowocuje
owocujeróŜnymi
róŜnymiwynalazkami
wynalazkami
inŜynierowie
WiększośćbudŜetu
budŜetuCERN’u
CERN’uwraca
wracado
dokrajów
krajówinwestujących
inwestującychwwpostaci
postaci
•• Większość
zamówieńdla
dlaprzemysłu
przemysłu
zamówień
G.Brona,
Brona,Post
Postęępy
pyFizyki
Fizyki5/2003
5/2003
G.