170 likes | 318 Views
Καλως Ήρθατε στο CERN!. Πότε δημιουργήθηκε ;. 1949-1950 : Πρώτες προσπάθειες δημιουργίας Ευρωπαϊκού κέντρου έρευνας στη Φυσική 1952 : Ίδρυση Ευρωπαϊκού Συμβουλίου για την Πυρηνική Φυσική (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire - CERN) υπό την αιγίδα της UNESCO, με έδρα τη Γενεύη.
E N D
Καλως Ήρθατε στο CERN!
Πότε δημιουργήθηκε; Γνωριμία με το CERN • 1949-1950: Πρώτες προσπάθειες δημιουργίας Ευρωπαϊκού κέντρου έρευνας στη Φυσική • 1952: Ίδρυση Ευρωπαϊκού Συμβουλίου για την Πυρηνική Φυσική (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire - CERN) υπό την αιγίδα της UNESCO, με έδρα τη Γενεύη. • Ιούλιος 1953: 6η σύνοδος του Συμβουλίου στο Παρίσι και υπογραφή σύμβασης ίδρυσης του Ευρωπαϊκού Οργανισμού για την Πυρηνική Φυσική (European Organization for Nuclear Research) • 1954: Επίσημη επικύρωση της σύμβασης από τα πρώτα 12 κράτη μέλη (Βέλγιο, Γαλλία, Γερμανία, Γιουγκοσλαβία, Δανία, Ελλάδα, Ελβετία, Ιταλία, Μεγάλη Βρετανία, Νορβηγία, Ολλανδία και Σουηδία) Στις 10 Ιουνίου του 1955 ο Felix Bloch, πρώτος Γενικός Διευθυντής του CERN τοποθετεί την θεμέλια πλάκα στο χώρο του εργαστηρίου, παρακολουθούμενος από τον Max Petitpierre, τότε Πρόεδρο της Ελβετικής Συνομοσπονδίας
Που βρισκόμαστε; Γνωριμία με το CERN Γενεύη Επιταχυντής LHC Αεροδρόμιο Γενεύης Δεύτερη τοποθεσία CERN (Prevessin) Επιταχυντής SPS Βρισκόμαστε εδώ Κύρια τοποθεσία CERN (Meyrin)
Ποίοι εργάζονται στο CERN; Γνωριμία με το CERN Το CERN σε αριθμούς • ~3000προσωπικό • ~9500 χρήστες • Προϋπολογισμός (2009) 1100 MCHF • 20 κράτη-μέλη:Αυστρία. Βέλγιο, Βουλγαρία, Τσεχία, Δανία, Φινλανδία, Γαλλία, Γερμανία, Ελλάδα, Ουγγαρία, Ιταλία, Ολλανδία, Νορβηγία, Πολωνία, Πορτογαλία, Σλοβακία, Ισπανία, Σουηδία, Ελβελία και Ηνωμένο Βασίλειο • 1 κράτος υποψήφιο για ένταξη:Ρουμανία • 8 παρατηρητές στο συμβούλιο:Ινδία, Ισραήλ, Ιαπωνία, Ρωσία, ΗΠΑ, Τουρκία, η Ευρωπαϊκή επιτροπή και η Unesco
Κατανομή χρηστών βάσει εθνικότητας Γνωριμία με το CERN
Αποστολή του CERN Γνωριμία με το CERN • Η σχεδίαση και κατασκευή επιταχυντών και ανιχνευτών για τη μελέτη της Φυσικής των στοιχειωδών σωματιδίων Γιατί; • Η σωματιδιακή Φυσική μελετά την ύλη στις μικρότερες διαστάσεις της Επιταχυντές Μικροσκόπια Κυάλια Οπτικά και Ραδιοτηλεσκόπια
Συστατικά στοιχεία της ύλης Γνωριμία με το CERN Άτομο (μέγεθος ~10-10μέτρα) Πυρήνας (μέγεθος ~10-14μέτρα) Πρωτόνιο (μέγεθος ~10-15μέτρα) Ηλεκτρόνια Κουάρκ (μέγεθος <10-19 μέτρα)
Περιοδικό σύστημα θεμελιωδών σωματιδίων Γνωριμία με το CERN Λεπτόνια Κουάρκ 3η Γενιά 2η Γενιά 1η Γενιά • Όλη η ύλη που βλέπουμε γύρω μας, έχει δημιουργηθεί μόνο από σωματίδια 1ης γενιάς!
Πως γίνονται τα πειράματα Γνωριμία με το CERN 1) Δημιουργία πολύ ενεργητικών σωματιδιών (επιταχυντές) 2) Σύγκρουση σωματιδίων (συνθήκες της Μεγάλης Έκρηξης – Big Bang) E = mc2 Ανιχνευτής 3) Προσδιορισμός των παραγόμενων σωματιδίων με Ανιχνευτές
Το σύμπλεγμα επιταχυντών του CERN Γνωριμία με το CERN
LHC: Μεγάλος Συγκρουστήρας Αδρονίων Γνωριμία με το CERN • Ο μεγαλύτερος και ισχυρότερος επιταχυντής σωματιδίων που έχει κατασκευαστεί • Κατασκευάστηκε σε μια σήραγγα 100 μέτρα κάτω από την επιφάνεια της γης • 14 TeVενέργεια σύγκρουσης • 27 χιλιόμετρα περιφέρεια • 9600 υπεραγώγιμοι μαγνήτες • Λειτουργία στους -271.3οC • Θερμοκρασία ψυχρότερη του διαστήματος
Τα 4 πειράματα του LHC Γνωριμία με το CERN CMS ATLAS LHCb
Ανίχνευση σωματιδίων Γνωριμία με το CERN Μιόνια Ηλεκτρόνια Φορτισμένα αδρόνια (π.χ. πιόνια) Ουδέτερα αδρόνια (π.χ. νετρόνια) Φωτόνια Εγκάρσια τομή πειράματος CMS Ανιχνευτής τροχιών Ηλεκτρομαγνητικό καλορίμετρο (θερμιδόμετρο) Υπεραγώγιμος σωληνοειδής μαγνήτης Αδρονικό καλορίμετρο (θερμιδόμετρο) Θάλαμοι ανίχνευσης μιονίων
Καταγραφή δεδομένων Γνωριμία με το CERN 1 Megabyte (1MB) Μια ψηφιακή φωτογραφία 1 Gigabyte (1GB) = 1000MB Μια ταινία DVD 1 Terabyte (1TB) = 1000GB Παγκόσμια ετήσια παραγωγή βιβλίων 1 Petabyte (1PB) = 1000TB Ετήσια παραγωγή πληροφορίας ενός απο τα πειράματα του LHC 1 Exabyte (1EB) = 1000 PB Παγκόσμια ετήσια παραγωγή πληροφορίας • Κάθε δέσμη πρωτονίων έχει 100 δισ. πρωτόνια • Οι δέσμες συναντώνται 40 εκατ. φορές το δευτερόλεπτο • Αναμένονται 20 συγκρούσεις κάθε φορά • 600 εκατ. συγκρούσεις το δευτερόλεπτο • Μετά από φιλτράρισμα, κρατάμε 100 συγκρούσεις κάθε δευτερόλεπτο • Η πληροφορία κάθε σύγκρουσης, ψηφιοποιημένη, χρειάζεται περίπου 1ΜΒ αποθηκευτικού χώρου • 1010 συγκρούσεις το χρόνο • 10 petabytes αποθηκευτικού χώρου/έτος CMS LHCb ATLAS ALICE
GRID Γνωριμία με το CERN • To LHC computing grid (πλέγμα υπολογιστών) είναι η λύση που σχεδιάστηκε για τις αυξανόμενες απαιτήσεις των πειραμάτων του LHC σε υπολογιστική ισχύ και αποθηκευτικό χώρο • Οι υπολογιστές που ανήκουν στο GRID μοιράζονται • Επεξεργαστική ισχύ • Πληροφορίες • Αποθηκευτικούς χώρους • Βάσεις δεδομένων • Εφαρμογές
Τα μεγάλα ερωτήματα Γνωριμία με το CERN Γιατί έχουμε τρεις γενιές σωματιδίων; Υπάρχει το μποζόνιο Higgs; Αν υπάρχει, τι μάζα έχει; Υπερσυμμετρία; Ποιά η προέλευση της σκοτεινής ύλης; Ποιά η διαφορά μεταξύ ύλης και αντιύλης;