Fermilab, a nagy ütközési zóna
Főző Attila László
2007/11/18 16:43
826 megtekintés
A cikk már legalább egy éve nem frissült, az akkor még aktuális információk lehet, hogy mára elavultak.
A Fermilab a világ egyik legnagyobb részecskegyorsítójának helyet adó kutatóintézet Illinois államban, az Egyesült Államokban. Az anyag építőköveit kutatják itt a fizikusok. 1995-ben itt sikerült előállítani elsőként a felső kvarkot, mely részecske az 1999 évi fizikai Nobel-díj főszereplője is.
Wilson Hall, Fermilab (http://www.flickr.com/photos/reborg)

A Fermilab teljes neve Fermi National Accelerator Laboratory, melyet a híres olasz atomfizikusról neveztek el. Enrico Fermi kulcsszerepet játszott az atommaghasadással kapcsolatos kutatásokban, fő irányítója volt az első atomreaktor építésének (Chicago, 1942). A Fermilab ad otthont a világ egyik legnagyobb részecskegyorsítójának, a Tevatronnak. A gyorsító fizikai méretei elképesztőek, csakúgy, mint az is, hogy benne a szubatomi részecskék sebességét egészen a fénysebesség 99,9999 százalékáig tudják növelni. A kutatóintézetben számos ország több mint 2200 tudósa végzi a részecskefizikával kapcsolatos kutatásait.

a Fermilab gyorsítógyűrűinek körvonalai a Google Earthben

A Tevatron építését 1983-ban fejezték be, de azóta számos bővítésen esett túl és ez legalább 410 millió dollárba került. A részecskegyorsítóban 17 szubatomi részecskét fedeztek fel. 1995-ben a Fermilabban fedezték fel a felső (top) kvarkot, melynek tömegét 2007-ben már 1% pontossággal meghatározták. A kvarkok az anyag igen parányi építőkövei olyan tulajdonságokkal, melyeket nagyon nehéz a hétköznapi tapasztalataink alapján szemléletessé tenni. A felső (top) kvark az egyik legnehezebb a szubatomi részecskék között, töltése +2/3. Élettartama igen rövid, mintegy 10−25 másodperc.

A kvarkok előállítása érdekében a kutatók a részecskegyorsítóban protonokat és antiprotonokat ütköztetnek egymással. A nagyenergiájú ütközések közül néhány olyan, amelyben a keresett részecskék előállnak. A Fermilabban működő DZero kutatócsoport például 2002 óta végrehajtott néhányszor 1018 ütközésből mindössze 62 esetben azonosított kvarkokat. Jelenleg a Tevatron egyik fő célja egy eddig fel nem fedezett, de az elmélet által megjósolt részecske, a Higgs-bozon előállítása. Ebben a versenyben méltó vetélytársa az európai CERN-ben 2008-ban működésbe lépő LHC (Large Hadron Collider) részecskegyorsító.

Csatlakozz hozzánk!

Ajánljuk

European Schoolnet Academy Ingyenes online tanfolyamok tanároknak
School Education Gateway Ingyenes tanfolyamok és sok más tanárok számára
ENABLE pilot Program iskoláknak a bullying ellen
eBiztonság Minősítés Minősítési rendszer oktatási intézményeknek