Používáte nástroj pro blokování reklamy. Pokud nám chcete pomoci, vypněte si blokování reklamy na našem webu. Zde najdete jednoduchý návod. Děkujeme.

CERN: Kvarky nebo škvarky?

| 31. 3. 2010

Když CERN minulý týden oznámil, že svůj urychlovač částic spustí na rekordní obrátky, spustil se na rekordní výkon i mediální kolotoč. Jedni byli nadšeni, že se lidstvo přiblíží zásadnímu zlomu v bádání o začátcích vesmíru. Druzí vyhrožovali soudným dnem. Urychlovač měl vytvořit černou díru a ta Zemi a všechen život na ní pozřít. A pak tu byla malá skupina těch, kteří počítali, kolik to všechno bude stát.

CERN: Kvarky nebo škvarky?

Několik faktů na úvod: Protony o energii 3500 miliard elektronvoltů v něm byly navedeny proti sobě za podmínek, jaké existovaly krátce po vzniku vesmíru před přibližně 13,7 miliardy let. Úhrnná energie při srážce dosáhla 7 terraelektronvoltů (tedy sedm a dvanáct nul elektron voltů). Do roka se prý podaří dosáhnout dvojnásobku. Ještě před pár lety přitom pokusy nedosahovaly ani jednoho teraelekronvoltu.

K čemu takový pokus slouží?

Že hmota není dělitelná donekonečna, ale skládá se z elementárních částic, tvrdil již starořecký Demokritos. Jenže ve stejné době, kdy vědci prokazovali existenci atomu, nedělitelné částice, ukázalo se, že atom zas tak nerozdělitelný není. Postupně došlo k objevu elektronu, protonu, neutronu a nejnověji také kvarků. Jenže tím to nekončí. Každý kvark se totiž dále dělí na šest podtypů a každý podtyp se vyskytuje ve třech variacích. Jistotu, že kvarky jsou dále nedělitelné, také nemáme.

A aby to bylo ještě složitější, každá ze zmíněných částic má i svůj protějšek, antičástici. Známe tak antielektrony neboli positrony, antiprotony a tak dále. Cílem urychlovače je pak pomoci sledovat právě tyto nejmenší stavební bloky našeho vesmíru.

Zde přichází ke slovu vložená energie. Okem neviditelný je již první adept na nedělitelnost, atom - vlnová délka viditelného světla je totiž větší než největší z atomů. Kvantová mechanika ale říká, že každá částice se chová také jako záření a že čím větší energii takové částici dáme, tím kratší bude její vlnová délka. A čím kratší vlnová délka, tím přesnější měření. Stejně tak, čím větší energie, tím větší šance, že některé částice, zejména protony, se rozpadnou na částice menší a část těchto částic budou právě antičástice.

A právě pozorování antičástic a jejich srážek s „obyčejnými“ částicemi děsí některé vědce, kteří varují před možným vznikem černé díry, která pozře Zemi. Podle většiny vědců však hrozí maximálně vznik několika mikroskopických černých děr, které nejenže se záhy vytratí v podobě Hawkingova záření, ale i kdyby se vytratit odmítly, jejich gravitační síla v porovnání s jinými molekulárními silami zanedbatelná.

Ostatně, černá díra je pouze jedním z několika katastrofických scénářů, které obestírají CERN. Mimo černé díry varovali někteří i před vznikem nových skupenství, například „podivného“ kvark-gluonového plazmatu.(Podivné v této souvislosti není novinářský přídomek, ale termín, kterým se označuje jeden z mnoha typu kvarků.) Skeptici zase strašili, že pokud by takové plazma zůstalo stabilní, mohlo by fungovat jako katalyzátor a transformovat veškerou jadernou hmotou. Ze Země by tak nezbyl ani ten škvarek.

Jak se ale zdá, žádný z těchto scénářů se nenaplnil a my můžeme jen čekat na nové strašení, které zajisté přijde v předvečer dalších, ještě silnějších pokusů.

Kolik to celé stojí?

Vybudování samotného urychlovače si vyžádalo přibližně šest miliard dolarů, tedy něco kolem sto patnácti miliard českých korun. Provoz celého komplexu pak vyjde ročně na nějakých sto milionů švýcarských franků.

Česká republika přispívá necelé procento této částky, tedy nějakých 162 milionů korun,další třicet čtyři miliony vyplácí Ministerstvo školství vědeckým pracovištím v ČR, které s CERN spolupracují.Za prvních patnácti let svého členství v CERN tak Česko přispělo do rozpočtu této organizace celkem 1,16 miliardy korun. Na druhou stranu, během stejného období si CERN u českých firem objednal výrobky nebo služby za 682 milionů korun, návratnost členských příspěvků tak byla téměř 59%.

A za co že to platíme? V téměř třicetikilometrové trase urychlovače funguje tisíc sedm set supravodivých magnetů. Ty jsou chlazeny sto třiceti tunami kapalného hélia, k jehož ochlazení je zase potřeba deseti tisíc tun kapalného dusíku.

Takové udělátko nám určitě závidí hrdinové nejednoho sci-fi románu. Závidět ale možná budou ještě víc. Podle Stephena Hawkinga bychom totiž k ověření mnoha současných teorémů potřebovali urychlovač, který by svými rozměry několikanásobně převýšil rozměry urychlovače v Ženevě a pro dosažení ideálních podmínek by musel dokonce být umístěn ve vesmíru.

Foto: Profimedia.cz

Vložit komentář

Abychom udrželi vysokou kvalitu diskuze na Finmagu, je nutné se před vložením komentáře přihlásit. Jste tu poprvé? Pak se nejdříve musíte zaregistrovat. Na následující odkaz pak klikněte v případě, že jste zapomněli své heslo.

Diskuze

Další příspěvky v diskuzi (4 komentáře)

Honza | 2. 4. 2010 12:02

Problém s černejma dírama je to že o nich lidi nic neví, přitom i wiki je má celkem dobře popsaný.A to čemu lidi nerozumí tak toho se bojí...
+
+
-

Reagovat | Citovat | Nahlásit

Martin Vlnas | 31. 3. 2010 17:40

Několik tématických k článku:- živá webkamera zachycují "aktuální dění" (: http://www.cyriak.co.uk/lhc/lhc-webcams.html.- web podrobně mapující, zda jsme pokus přežili a jak to s námi jde dál: Has the Large Hadron Collider destroyed the world yet? více na: http://hasthelargehadroncolliderdestroyedtheworldyet.com/.ale úplně nejčernější humor najdete v anketě pod tímhle článkem na novinkách: V obřím urychlovači chystají simulaci Velkého třesku. Pohltí to svět, varují kritici: http://www.novinky.cz/zahranicni/evropa/196063-v-obrim-urychlovaci-chystaji-simulaci-velkeho-tresku-pohlti-to-svet-varuji-kritici.html - Obáváte se vzniku černé díry při experimentech v obřím urychlovači LHC? Ano - 53.3%. Ne - 46.7%.Celkem hlasovalo 35639 čtenářů.
+
+
-

Reagovat | Citovat | Nahlásit

Zobrazit komentovanou zprávu

Petr Síla | 1. 4. 2010 10:56
reakce na Martin Vlnas | 31. 3. 2010 17:40

Ale při tom pokusu údajně ty černé díry doopravdy vznikají. Jen jsou příliš malé a příliš nestabilní a tak žijí jen velmi krátce. (-;
+
+
-

Reagovat | Citovat | Nahlásit

Zobrazit komentovanou zprávu

Petr Preclík | 1. 4. 2010 14:54
reakce na Petr Síla | 1. 4. 2010 10:56

Ano, miniaturní díry mohou vznikat, ale ty se záhy vytratí v podobě záření, navíc jejich gravitační síla je v porovnání s jinými molekulárními silami zanedbatelná.
+
+
-

Reagovat | Citovat | Nahlásit

Předplaťte si tištěný Finmag

Předplaťte si tištěný Finmag

Baví vás články, které každý den publikujeme na Finmagu? Pak vás bude bavit i tištěný FINMAG. Roční předplatné vyjde na 294 korun (za jedno číslo zaplatíte 49 korun). A nebojte, platit můžete i kartou.

Petr Preclík
Odborník na lidská práva a demokratizaci. Působil jako expert při OSN v Ženevě a New Yorku, zúčastnil se volebních pozorovatelských misí na Ukrajině, v...více o autorovi.

Facebook

Při poskytování služeb nám pomáhají soubory cookie. Používáním našich služeb nám k tomu udělujete souhlas. Další informace.

OK

Přihlášení

Nemáte registraci? Zaregistrujte se zde!