Hvordan får CERN nok energi til den nye akseleratoren?

[TheOats]

Har lurt på hvordan de klarer å lage nok energi til de akseleratorene, å nå kommer det en ny og mye kraftigere en o_O.

 

Har også hørt at de teoretisk sett kan lage svarte hull med den når de skal prøve å lage forholdene som var i universet før "the big bang". Hvor stor sjanse er det for at det skjer?

Tror den skal startes for første gang 26 denne måneden eller noe.

[SeaLion]

Det første har jeg ikke noe svar på, men kollisjonene kan i effekt sammenlignes med to mygg som kolliderer med hverandre i lufta. Husk det er kun noen få protoner, altså positive atomkjerner som kollideres hver gang, så selv om hastigheten er forholdsvis nær lyshastigheten, så er det ingen digre kollisjoner vi snakker om.

 

Mesteparten av energien brukes til å holde protonene i banen og skyve de fortere og fortere slik at de til slutt kolliderer. Protonene (som er positivt ladet) skyves forover av en positiv magnetisk bølge (lik ladning frastøter hverandre). Det er selvsagt ikke selve elektromagnetene som beveger seg, men magnetfeltet. Man slår rett og slett på stadig nye magnetringer rett bak protonene. Det samme prinsippet brukes for å skyve magnetsvetog framover og holde det over skinnene.

 

I følge kvantefysikken oppstår det mikroskopiske svarte hull over alt hele tiden, f.eks i atmosfæren (lufta) rundt oss når stråling fra verdensrommet treffer luftmolekyler. Såpass små sorte hull har for liten masse til å overleve mer enn et øyeblikk, de fordamper rett og slett med det samme de oppstår. Selv om hele Jorda hadde blitt til et sort hull, så ville dette sorte hullet hatt altfor lite masse til å overleve lengre enn brøkdelen av et sekund. Et mikrohull vil derfor aldri utgjøre noen fare for omgivelsene.

 

Men å studere slike tilfeldige mikrohull i lufta eller andre steder er umulig, for ingen vet hvor og når de oppstår. I CERN-akseleratoren kan de derimot kontrollere både tidspunkt og sted, så i stedet for å løpe etter de sorte hullene med registreringsinstrumentene (som veier mange titalls tonn), så kolliderer man protonene midt i sentrum av registreringsinstrumentet og ser hva som skjer. Man ser egentlig ikke selve kollisjonen, men sporene etter kollisjonen. Alt er over på brøkdelen av et sekund, mens analysene av resultatene kan ta flere måneder og av og til år.

 

Les om den nye akseleratoren Large Hadron Collider på http://no.wikipedia.org/wiki/Large_Hadron_Collider

Endret 6. november 2007 av SeaLion

[SeaLion]

Det står litt om energiforbruket på denne siden:

http://press.web.cern.ch/press/PressReleas...6/PR17.06E.html

The ATLAS Barrel Toroid was first cooled down over a six-week period in July-August to reach –269°C . It was then powered up step-by-step to higher and higher currents, reaching 21 thousand amps for the first time during the night of 9 November (2006). This is 500 amps above the current needed to produce the nominal magnetic field. Afterwards, the current was switched off and the stored magnetic energy of 1.1 GigaJoules, the equivalent of about 10 000 cars travelling at 70km/h, has now been safely dissipated, raising the cold mass of the magnet to –218°C.

Dette gjelder altså kun "kameraet" i systemet, som veier 100 tonn.

 

Her står det forresten at fordi man under en test i sommer oppdaget en lekkasje i den indre ringen, så er starten utsatt til mai 2008:

http://press.web.cern.ch/press/PressReleas...7/PR06.07E.html

Endret 6. november 2007 av SeaLion

[SeaLion]

Her står det noe om energiforbruket:

http://cernenviro.web.cern.ch/CERNenviro/w...ng=en&doc=1

The nominal annual electricity consumption reaches some 1000 GWh when all accelerators are in operation. Only about 8% of this figure corresponds to the basic consumption necessary for the laboratory infrastructure. The remaining 92% is attributed to accelerator facilities.

 

The Large Hadron Collider (LHC), which will start its operation in 2007, will gradually reach its nominal consumption of 390 GWh per year.

CERN accelerators are typically operated from spring to autumn when the public demand of electrical energy is low.

CERN accelerators are pulsed machines, that is, they repeatedly consume power for only a fraction of a second. The resulting fluctuations are reduced by compensators.

[TheOats]

Kult, takk for bra svar

CERN accelerators are typically operated from spring to autumn when the public demand of electrical energy is low.

Litt rart da at den startes nå til vinteren da kanskje? Eller kanskje de har egne kraftverk?

 

De lurer jo på hva som gjør at masse er masse og hvordan det oppsto i the big bang, og så vidt jeg husker å ha hørt, så har den nye akseleratoren så mye kraft at de på en eller annen måte kommer til å finne svaret. (uansett om det er slik de forventer eller ikke) Men hvordan kommer det til å påvirke oss? Kan det lede til nye energi kilder eller noe i den duren?

 

(Litt OT dette ja =P)

[SeaLion]

Men hvordan kommer det til å påvirke oss? Kan det lede til nye energi kilder eller noe i den duren?

Det som foregår i CERN er grunnforskning. Hvordan samfunnet kan/skal bruke denne kunnskapen bryr man seg ikke med å spekulere om i CERN. Man finner bare ut av hvordan ting henger sammen. Punktum.

 

Hvis massepartikkelen (kalles også Higgs-bosonet) blir funnet, så betyr det et gjennombrudd for de som prøver å forklare hvordan gravitasjon fungerer. Sånt vet man nemlig ikke enda, man vet bare at gravitasjon er "noe" (for man observerer virkningene), men man vet ikke hva det er som gir atomene såpass stor masse som de faktisk har, og heller ikke hvordan gravitasjonskreftene overføres.

 

Så hvis de virkelig finner det de leter etter i CERN, kan dette lede til utviklingen av ny teknologi? Svaret er kanskje. Og kanskje ikke. Dette er grunnforskning, og det finnes ingen kommersielle mål med denne forskningen. Hva det eventuellt kan brukes til må andre finne ut av.