science >> Wetenschap >  >> anders

Wat betekent CERN voor de toekomst van het heelal?

Een model van de Large Hadron Collider in het bezoekerscentrum van CERN in Genève. Johannes Simon/Getty Images

De Europese Organisatie voor Nucleair Onderzoek, ook bekend als CERN, is 's werelds grootste laboratorium voor deeltjesfysica. Dat betekent dat CERN de kleinste deeltjes in het heelal bestudeert. CERN gebruikt hiervoor een aantal van 's werelds meest geavanceerde apparatuur, inclusief de Large Hadron Collider (LHC). Door de fundamentele vormen van energie en materie te bestuderen, CERN hoopt meer te weten te komen over hoe het heelal werkt.

Terwijl CERN zich voornamelijk bezighoudt met de fundamentele deeltjes van het universum en de natuurwetten, het heeft ook geleid tot andere opmerkelijke vorderingen in de wetenschap. Bijvoorbeeld, in 1989, een wetenschapper genaamd Tim Berners-Lee stelde voor om een ​​gedistribueerd informatiesysteem te creëren. Dat systeem evolueerde naar wat we het World Wide Web noemen. In feite, 's werelds eerste webpagina was voor CERN [bron:CERN].

Nog altijd, het meeste werk dat bij CERN wordt gedaan, is bedoeld om één ding te doen:de menselijke kennis van het universum vergroten. Veel wetenschappers voeren experimenten uit om meer te weten te komen over hoe de natuurwetten werken zonder na te denken over de toepasbaarheid. Wetenschappers noemen dit soms puur onderzoek . Dat komt omdat de wetenschappers geen ander motief hebben dan het vergroten van de kennis zelf.

Vandaag, 20 Europese lidstaten runnen CERN. Deze landen delen de verantwoordelijkheid voor de financiering van CERN en het voorrecht om de activiteiten in CERN-faciliteiten te begeleiden. Andere landen werken ook samen met CERN, gebruik van de laboratoria voor experimenten en onderzoek.

Veel wetenschappers zijn enthousiast over het vooruitzicht van CERN's onderzoek, vooral nu de Large Hadron Collider zich voorbereidt om online te komen. De LHC zou licht kunnen werpen op enkele mysteries die natuurkundigen voor een raadsel hebben gesteld, helemaal terug naar Einstein en verder. Maar volgens sommige mensen het zou ook het einde van de aarde kunnen betekenen.

Hoe kan een organisatie die een machine als de Large Hadron Collider gebruikt universele mysteries oplossen, en zou CERN echt een einde kunnen maken aan al het leven zoals wij dat kennen? Blijf lezen om erachter te komen.

CERN-potentieel en protesten

Deze grote houten constructie markeert de ingang van de deeltjesversnellerfaciliteit van CERN. Fabrice Coffrini/AFP/Getty Images

Om erachter te komen waar CERN voor staat en waarom sommige mensen zich zorgen maken over de activiteiten van de organisatie, we dachten dat de volgende pro- en contra-benadering nuttig zou zijn.

PRO :Volgens ons begrip van het universum, de materie die we kunnen waarnemen is slechts goed voor ongeveer 4 procent van alle materie die bestaat. Natuurkundigen hebben een soort stof voorgesteld genaamd donkere materie dat kan tot 25 procent van de materie in het universum uitmaken in combinatie met wat we kunnen zien. De andere 75 procent kan afkomstig zijn van donkere energie . Sommige wetenschappers van CERN hopen dat de LHC bewijs van donkere materie zal ontdekken.

CON :De LHC kan ook zwarte gaten produceren. Een zwart gat comprimeert materie tot een punt van oneindige dichtheid genaamd a singulariteit . In het algemeen, de meeste mensen denken dat het comprimeren van materie een slechte zaak is -- sommigen zijn bang dat de zwarte gaten die door CERN worden gegenereerd de aarde zouden kunnen vernietigen. CERN-wetenschappers zeggen dat als de LHC zwarte gaten creëert, ze zullen heel klein zijn, onschadelijk en zal bijna onmiddellijk bederven.

PRO :CERN zou een hypothetisch deeltje kunnen ontdekken dat bekend staat als de Higgs-deeltje . Een van de grote mysteries van het universum gaat over massa. Waarom is er massa? Wat bepaalt of een deeltje massa heeft? Een theorie genaamd het Higgs-mechanisme zegt dat er mogelijk een nog onontdekt deeltje is dat massa zou kunnen verklaren. Gecontroleerde botsingen binnen de LHC kunnen bewijs van dit deeltje opleveren.

CON :CERN kan een gevaarlijke stof ontketenen genaamd vreemde eend in de bijt op de aarde. Net als het Higgs-deeltje, Strangelets zijn puur hypothetisch. Maar in tegenstelling tot Higgs-deeltjes, Strangelets zijn echt vervelende klanten. Volgens sommigen, dit spul kan alle materie waarmee het in contact komt uit elkaar halen en weer in elkaar zetten tot vreemde materie. Een groot nadeel van deze vreemde zaak is dat het levenloos is. Wetenschappers van CERN wijzen erop dat er nog nooit vreemde dieren in de natuur zijn waargenomen en dat zelfs als ze wel zouden bestaan, ze zouden snel vergaan voordat ze problemen veroorzaakten.

PRO :Een beter begrip van het universum zou kunnen leiden tot verbazingwekkende praktische toepassingen, inclusief tijdreizen! Sommige natuurkundigen theoretiseren dat de LHC de eerste tijdmachine ter wereld zou kunnen worden. Ze zeggen dat tijdreizen naar het verleden misschien alleen mogelijk is zo ver terug als de uitvinding van de eerste tijdmachine [bron:The Telegraph]. Andere wetenschappers zijn niet overtuigd door deze theorieën, Hoewel.

CON :Een beter begrip van het universum zou een toekomstige superschurk ongekende toegang kunnen geven tot informatie die ons allemaal in gevaar zou kunnen brengen. Toegekend, dit is een zeer onwaarschijnlijk scenario, vooral omdat CERN niet in Metropolis ligt.

Op het einde, het lijkt alsof CERN alles onder controle heeft. Hun experimenten bootsen omstandigheden na die altijd in de natuur voorkomen, en de wereld staat nog steeds. Het enige verschil is dat de laboratoriumomstandigheden zorgvuldig worden gecontroleerd en geobserveerd.

Hoe dan ook, De activiteiten van CERN kunnen een diepgaand effect hebben op ons hier op aarde. Maar de rest van het universum zal waarschijnlijk dezelfde koers blijven volgen -- continu uitdijend met weinig aandacht voor wat we hier op onze planeet uitspoken.

Voor meer informatie over CERN en de Large Hadron Collider, volg de links op de volgende pagina.

Bezorgde burgers

Walter Wagner, een voormalige nucleaire veiligheidsfunctionaris, heeft in het voorjaar van 2008 een rechtszaak aangespannen om de voortgang van de Large Hadron Collider te vertragen. Wagner noemde verschillende zorgen in de rechtszaak, waarvan vele betrekking hadden op de vernietiging van de aarde. Vanaf dit schrijven, de zaak is niet voor de rechter gekomen [bron:MSNBC].

Veel meer informatie

Gerelateerde HowStuffWorks-artikelen

  • Hoe atomen werken
  • Hoe Atom Smashers werken
  • Hoe de oerknaltheorie werkt
  • Hoe zwarte gaten werken
  • Hoe donkere materie werkt
  • Hoe ruimtebotsingen werken
  • Hoe sterren werken
  • Is er een gat in het heelal?

Meer geweldige links

  • CERN
  • De Large Hadron Collider

bronnen

  • Boyle, Alan. "De angst voor de dag des oordeels leidt tot een rechtszaak over de botser." MSNBC. 28 maart 2008. http://www.msnbc.msn.com/id/23844529/
  • CERN. http://public.web.cern.ch/Public/Welcome.html
  • CERN. "CERNPodcast." http://www.cernpodcast.com/
  • CERN. "LHC:de gids." http://cdsweb.cern.ch/record/1092437/files/CERN-Brochure-2008-001-Eng.pdf
  • Collins, Graham P. "Large Hadron Collider:de ontdekkingsmachine." Wetenschappelijke Amerikaan. januari 2008. http://www.sciam.com/article.cfm?id=the-discovery-machine-hadron-collider
  • Hoogveld, Roger. "Tijdreizigers uit de toekomst 'kunnen hier over weken zijn'." Telegraph. 2 juni 2008. http://www.telegraph.co.uk/earth/main.jhtml?xml=/earth/2008/02/06/scitime106.xml
  • vast, Jozua. "Het verhaal van Strangelets." Rutgers Universiteit. 17 mei 1998. http://www.physics.rutgers.edu/~jholden/strange/strange.html
  • Tot ziens, Dennis. "Zal de botsing de grond breken - of de aarde vernietigen?" De Seattle Times. 29 maart 2008. http://seattletimes.nwsource.com/html/nationworld/2004314373_super29.html
  • virtueel bezoekerscentrum, Stanford universiteit. "Het standaardmodel." http://www2.slac.stanford.edu/vvc/theory/model.html
  • Wagner, Richard J. "De vreemde zaak van planetaire vernietiging." 21 maart, 2007. http://chess.captain.at/strangelets-matter.html