برخورددهنده بزرگ الکترون - پوزیترون یکی از بزرگترین شتاب دهنده های ذرات بود که تا کنون ساخته شده است.
این شتاب دهنده در سرن ساخته شد. سرن مرکزی بین المللی برای پژوهش های فیزیک هسته ای و اتمی است که در نزدیکی جنوا در سوییس قرار دارد. برخورددهنده LEP شکلی مدور با محیط ۲۷ کیلومتر داشت و در تونلی تقریباً در ۱۰۰ متری زیر زمین قرارگرفته بود که از فرانسه و سوییس می گذشت. از سال ۱۹۸۹ تا ۲۰۰۰ از این برخورددهنده استفاده می شد که سرانجام در نزدیک سال ۲۰۰۱ کنارگذاشته شد تا جا را برای برخورددهنده بزرگ هادرونی ( LHC ) بازکند که از همان تونل LEP استفاده می کند. تا به امروز، LEP قدرتمندترین شتاب دهنده ساخته شده برای لپتون هاست.
LEP یک برخورددهنده لپتونی مدور بود. برخورددهنده های نوین را می توان به صورت کلی بر اساس شکلشان ( مدور و خطی ) و نوع ذره ای ( لپتون و هادرون ) که شتاب می دهند، دسته بندی نمود. لپتون ها ذرات نقطه ای هستند و نسبتاً سبک هستند. از آنجا که این ذرات نقطه ای هستند برخوردهایشان تمیز و قابل اندازه گیری دقیق است؛ اما چون سبک هستند انرژی برخوردها هرگز به پای برخوردهای ذرات سنگین تر نمی رسد. هادرون ها ذرات مرکبی ( تشکیل شده از کوارک ) هستند و نسبتاً سنگین هستند: مثلاً پروتون به عنوان یک هادرون، جرمی ۲۰۰۰ برابر بیشتر از الکترون به عنوان یک لپتون دارد. به خاطر جرم بزرگترشان می توان آن ها را تا انرژی هایی بسیار بالاتر شتاب داد که در مشاهده مستقیم ذرات یا برهم کنش های جدیدی که توسط نظریه های پذیرفته شده کنونی پیش بینی نشده اند، نقشی کلیدی دارد. هرچند که برخوردهای هادرونی بسیار آشفته هستند ( مثلاً اغلب تعداد زیادی ردهای بی بربط وجود دارد و تعیین انرژی برخوردها چندان سرراست نیست ) ، و از این رو تحلیل آن ها دشوارتر و اندازه گیری های دقیق دشوارتر است.
شکل برخورددهنده نیز مهم است. برخورددهنده های فیزیک ذرات پرانرژی ذرات را در دسته هایی جمع می کنند و سپس این دسته ها را با هم برخورد می دهند. هرچند که تنها بخش بسیار کوچکی از این ذرات واقعاً با هم برخورد می کنند. در برخورددهنده های مدور این دسته های ذرات، مسیرهایی تقریباً دایره ای را در جهتهای مخالف طی می کنند و در نتیجه ممکن است برخورد بارها و بارها تکرار شود. این سبب افزایش نرخ برخوردها می شود و کمک می کند که داده های زیادی جمع آوری شود که در اندازه گیری دقیق برای مشاهده واپاشی های بسیار نادر، اهمیت زیادی دارد. هرچند که انرژی این دسته ها توسط افت انرژی ناشی از تابش سینکروترون محدود می شود. در برخورددهنده های خطی، ذرات در خط مستقیم حرکت می کنند و بنابراین با مسئله تابش سینکروترون مواجه نیستند، اما نمی توان دسته ها را چندین بار با هم برخورد داد و جمع آوری مقادیر زیاد داده، دشوارتر است.
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلفاین شتاب دهنده در سرن ساخته شد. سرن مرکزی بین المللی برای پژوهش های فیزیک هسته ای و اتمی است که در نزدیکی جنوا در سوییس قرار دارد. برخورددهنده LEP شکلی مدور با محیط ۲۷ کیلومتر داشت و در تونلی تقریباً در ۱۰۰ متری زیر زمین قرارگرفته بود که از فرانسه و سوییس می گذشت. از سال ۱۹۸۹ تا ۲۰۰۰ از این برخورددهنده استفاده می شد که سرانجام در نزدیک سال ۲۰۰۱ کنارگذاشته شد تا جا را برای برخورددهنده بزرگ هادرونی ( LHC ) بازکند که از همان تونل LEP استفاده می کند. تا به امروز، LEP قدرتمندترین شتاب دهنده ساخته شده برای لپتون هاست.
LEP یک برخورددهنده لپتونی مدور بود. برخورددهنده های نوین را می توان به صورت کلی بر اساس شکلشان ( مدور و خطی ) و نوع ذره ای ( لپتون و هادرون ) که شتاب می دهند، دسته بندی نمود. لپتون ها ذرات نقطه ای هستند و نسبتاً سبک هستند. از آنجا که این ذرات نقطه ای هستند برخوردهایشان تمیز و قابل اندازه گیری دقیق است؛ اما چون سبک هستند انرژی برخوردها هرگز به پای برخوردهای ذرات سنگین تر نمی رسد. هادرون ها ذرات مرکبی ( تشکیل شده از کوارک ) هستند و نسبتاً سنگین هستند: مثلاً پروتون به عنوان یک هادرون، جرمی ۲۰۰۰ برابر بیشتر از الکترون به عنوان یک لپتون دارد. به خاطر جرم بزرگترشان می توان آن ها را تا انرژی هایی بسیار بالاتر شتاب داد که در مشاهده مستقیم ذرات یا برهم کنش های جدیدی که توسط نظریه های پذیرفته شده کنونی پیش بینی نشده اند، نقشی کلیدی دارد. هرچند که برخوردهای هادرونی بسیار آشفته هستند ( مثلاً اغلب تعداد زیادی ردهای بی بربط وجود دارد و تعیین انرژی برخوردها چندان سرراست نیست ) ، و از این رو تحلیل آن ها دشوارتر و اندازه گیری های دقیق دشوارتر است.
شکل برخورددهنده نیز مهم است. برخورددهنده های فیزیک ذرات پرانرژی ذرات را در دسته هایی جمع می کنند و سپس این دسته ها را با هم برخورد می دهند. هرچند که تنها بخش بسیار کوچکی از این ذرات واقعاً با هم برخورد می کنند. در برخورددهنده های مدور این دسته های ذرات، مسیرهایی تقریباً دایره ای را در جهتهای مخالف طی می کنند و در نتیجه ممکن است برخورد بارها و بارها تکرار شود. این سبب افزایش نرخ برخوردها می شود و کمک می کند که داده های زیادی جمع آوری شود که در اندازه گیری دقیق برای مشاهده واپاشی های بسیار نادر، اهمیت زیادی دارد. هرچند که انرژی این دسته ها توسط افت انرژی ناشی از تابش سینکروترون محدود می شود. در برخورددهنده های خطی، ذرات در خط مستقیم حرکت می کنند و بنابراین با مسئله تابش سینکروترون مواجه نیستند، اما نمی توان دسته ها را چندین بار با هم برخورد داد و جمع آوری مقادیر زیاد داده، دشوارتر است.
