science >> Wetenschap > >> anders

Hoe werkt CERN

Een CERN-medewerker vaart langs een geschilderde afbeelding van het ATLAS-experiment van de LHC op 13 december, 2011, in Genève, Zwitserland. Harold Cunningham/Getty Images

Als Albert Einstein op 4 juli nog leefde, 2012, Ik zou graag denken dat hij zou hebben gegrinnikt toen onderzoekers extatisch aankondigden dat ze hadden gevonden wat volgens hen de Higgs-deeltje .

Meer dan 40 jaar geleden, De Britse theoretisch natuurkundige Peter Higgs en zijn collega's hadden voorgesteld dat dit specifieke elementaire deeltje en het bijbehorende veld de redenen waren waarom materie massa heeft. Toen wetenschappers de theorie van Higgs in de 21e eeuw bevestigden, het opende een venster over hoe het universum werkt, waaraan Einstein en vele anderen hun leven hebben gewijd aan het bestuderen.

De ontdekking betekende een triomf van de wetenschap. Nog, onderzoekers deden de vondst niet door door een telescoop te kijken, het analyseren van gegevens verzameld door een ruimtevaartuig of zelfs het uitvoeren van een van Einsteins beroemde gedachte-experimenten. Ze vonden Higgs door tientallen jaren nauwgezet onderzoek bij botsers over de hele wereld, met name CERN in Genève, Zwitserland. CERN staat voor de Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire (of het Europees Centrum voor Nucleair Onderzoek).

Hun onderzoek was nauwgezet omdat de levensduur van het Higgs-deeltje oneindig kort is. Het breekt in kleinere deeltjes in veel minder tijd dan nodig is om te knipperen. Wetenschappers moesten op hun hoede zijn om Higgs te detecteren. Door vallen en opstaan, euforie en wanhoop, wetenschappers van CERN hebben de afgelopen decennia $ 10 miljard uitgegeven aan het achtervolgen van het ongrijpbare deeltje [bron:Overbye].

De ontdekking zette CERN op de voorpagina. Nog, de meeste mensen hebben nog steeds geen idee wat de wetenschappers van CERN eigenlijk doen. Wij kunnen daarbij helpen.

Inhoud

Binnen CERN
De Hadron (Collider) in het hart
CERN-gegevens analyseren:dat is een grote klus

Binnen CERN

CERN bestaat al sinds de jaren vijftig. Bedenk dat aan het einde van de Tweede Wereldoorlog, Europa was een puinhoop en zijn wetenschappelijke gemeenschap een puinhoop. Wetenschappers in de Verenigde Staten, waaronder veel geplukt uit Europa, het voortouw had genomen in de natuurkunde. In 1949, De Franse kwantumfysicus Louis de Broglie stelde voor dat Europa zijn wetenschappelijke glorie probeert te heroveren door een multinationaal laboratorium voor atoomfysica op te richten.

Een paar jaar later, CERN is geboren en gebouwd net buiten Genève. Tot de 12 stichtende staten behoorden België, Denemarken, Frankrijk, West-Duitsland, Griekenland, Italië, Nederland, Noorwegen, Zweden, Zwitserland, het Verenigd Koninkrijk en Joegoslavië. Met ingang van januari 2014, 21 landen, inclusief Israël, Polen en Finland, zijn CERN-leden, en elk krijgt twee plaatsen in de CERN-raad, het besluitvormend orgaan, maar een enkele stem over dergelijke beslissingen. directeur-generaal van CERN, Rolf Heuer in 2014, fungeert in wezen als de leider.

De Verenigde Staten zijn geen lid maar een waarnemer staat , dat is, een die vergaderingen kan bijwonen en informatie kan krijgen, maar niet kan stemmen over CERN-aangelegenheden [bron:CERN]. (Over de VS gesproken, het droeg $ 531 miljoen bij voor de constructie van verschillende LHC-componenten.)

Het was CERN's taak om uit te zoeken hoe het universum werkte. Geen probleem, Rechtsaf? Wetenschappers besloten dat de beste manier om deze monumentale taak te volbrengen was om gigantische machines te bouwen die subatomaire deeltjes tegen elkaar sloegen. De hoop was dat deze zogenaamde atoomvernietigers onderzoekers een kijkje zouden geven in de tijd net nadat het heelal was ontstaan. Overeenkomstig, CERN begon in 1957 met de bouw van zijn allereerste versneller, de Synchrocyclotron, die crashte en zich een weg baande naar 33 jaar dienst. CERN exploiteert nu verschillende versnellers en één vertrager in een gebouwencomplex dat zich uitstrekt over de Zwitserse en Franse grens. De kosten van de experimenten worden verdeeld over de lidstaten [bronnen:Exploratorium, CERN].

tegen 2014, 2, 400 voltijdse medewerkers en 1, 500 parttimers, werkten bij CERN, terwijl meer dan 600 instituten en universiteiten hun faciliteiten mochten gebruiken om een verscheidenheid aan mysteries te ontrafelen, zoals antimaterie, zwarte gaten, en de gebeurtenissen die een fractie van een seconde na de oerknal plaatsvonden. Bovendien, 10, 000 wetenschappers uit 113 landen - de helft van alle deeltjesfysici op de planeet - komen elk jaar langs bij CERN voor onderzoek. En het zijn ook niet alleen wetenschappers. Mensen werken in verschillende banen, waaronder ingenieurs, experimentele natuurkundigen en zelfs accountants. Wetenschappers uit lidstaten krijgen eerste crack op een positie, hoewel senior wetenschappers uit andere landen altijd worden overwogen [bronnen:Exploratorium, CERN].

De wereld verbinden

In 1989, Tim Berners-Lee, een Britse wetenschapper, hielp bij het uitvinden van het World Wide Web door het ontwikkelen van een hypertext-overdrachtsprotocol, of http. Berners-Lee wilde graag een netwerk van interactieve computers creëren, zodat wetenschappers over de hele wereld gegevens konden delen [bron:CERN].