من خلال تجارب الفيزياء، الاكتشافات المعملية، الأفكار النظرية والتفسيرات جميعا ترتبط ببعضها البعض، وفي بعض الأحيان تحدث وثبة في إحداها لكن سرعان ما تليها الأخريات. إن الطبعات الحديثة من جدول رذرفورد Rutherford الذي تم تجربته على تشتت جسيمات ألفا لمسافات بعيدة تصل للعديد من الكيلومترات، في جهاز مكلف ضخم في أنفاق تحت الأرض على طول عشرات الكيلومترات. ما تسمى بمسرعات الجسيمات، والتي تسرع البروتونات، البروتونات المضادة، الالكترونات، والبوزونات لتقترب من سرعة الضوء ثم تتصادم مع بعضها البعض أو مع أهداف ثابتة.

في المسرعات يتم تركيز مغائط، ومغائط منحنية لتوجه حزمة الجسيمات حول حلقة ( في الشكل عدد قليل من المغانط المنحنية)، وتقوم تجاويف ذات ترددات عالية بأمواج ميكرونية (RF) بتسريع الحزم عند المرور من خلالها.

والمطلوب دائماً الحصول على طاقات أعلى وأعلى، لإيجاد زوج من الجسيمات الجديدة و ملاحظتها وهي تبتعد، ويجب أن تتولد طاقة فائضة أكثر من أو تساوي (2mx) للزوجين: ²>m e E_collision والطاقة العالية كذلك تحتاج إلى مجس أعمق وأعمق لمقياس أصغر لدراسة ما هو غير معروف. وذلك يشبه استخدام أشعة اكس لأطــوال موجية أقصر عند فحص تراكيب البلورات الأصغر وللبحث عــن ظـاهرة نادرة فمــن الضروري زيادة كثافة حزم الجسيمات ومعدلات التصادم لذلك فإن المسرعات تتقدم يشكل مواز مع الطاقة الأعلى والكثافة الأعلى. ولملاحظة وتفسير نتائج التصادمات، فيجب تطوير كواشف الجسيمات لتساير عملية تحليل الجسيمات التي تبتعد وتختفي خلال أجزاء من النانو ثانية. وتحتوي الكواشف على أنواع متعددة ومختلفة من الأجهزة المعقدة والالكترونيات التي تتطلب كادراً من الخبراء في التكنولوجيا للتعامل معها. وتستخدم تجارب المصادم عدد كبير من الكواشف لتحيط بشكل كامل "نقطة التفاعل " حيث تتصادم الجسيمات ذات الطاقة العالية مع الجسيمات المضادة. يشمل النموذج مصادمات الكترون - بوزيترون، مصادمات بروتون - بروتون مضاد، وكذلك على الكواشف الضخمة لنقاط الفاعل.

وفي تجارب أخرى تتم دراسة تجارب أخرى لتصادم حزم مكثفة مع أهداف صلبة ثابتة. ويشمل هذا النموذج العديد من التجارب مع حزم النيوترونات عالية الطاقة، وكواشف ضخمة لكشف تفاعل النيوترونات ويدرس العديد تحويل نوع من النيوترونات إلى نوع آخر مثل (muon-neutrino) إلى نوع آخر مثل (tau-neutrino). الدليل على ذلك أصبح واضحاً بعد عقود من البحث والقياسات الدقيقة والتي خفضت كتلـة كــل مــن نيوترون الغير صفرية، إن وجود بقايا نيوترونات من الانفجار الأعظم والتي توضح الكون، وحتى الكتل الصغيرة جداً يمكن أن تفسر بعض من المادة المظلمة .

إن التقنية العلمية لمسرعات الجسيمات والكواشف تعتمد وبشدة على التكنولوجيا، تكنولوجيا أجهزة المواد الصلبة، المغانط فائقة التوصيل الكترونيات، حواسيب ومواد أخرى غريبة، وتلعب كلها دوراً في تطوير فيزياء الجسيمات التجريبية، وبعض الأحيان تؤدي إلى اختراعات.

بنيت كل هذه الكواشف المعقدة جداً وتمت عن طريق عدد كبير من علماء الفيزياء، في تنافسات بين 100 إلى 1000 شخص تقريباً. هذا التنافس يمتد إلى خارج نطاق الدولــة، ويمثل نموذجاً لتزايد العلوم والتعاون والصداقة عبر الحواجز الوطنية والسياسية.

اخر الاخبار

اخبار العتبة العباسية المقدسة

مستشفى الكفيل يدخل قائمة الاعتماد الدولية بجودة الخدمة وسلامة المرضى

جامعة العميد تقيم ورشة عمل تدريبية في مجال التعليم الطبي الحديث

سماحة السيد الصافي يدعو إلى الاستمرار في تحقيق تراث العلماء الأعلام وتسليط الضوء على فكرهم

شعبة الخطابة الحسينية تختتم الموسم الثامن من مشروع الدورات الصيفية في كربلاء

المزيد

الآخبار الصحية

الأطعمة الحارة.. "سر صغير" يغير صحة قلبك وعقلك

وباء صامت.. الملايين حول العالم مصابون بالسكري دون أن يعلموا !

لماذا ينصح بتناول تفاحة يوميا؟

8 فواكه طبيعية تمنحك نوما هنيئا.. وتخلصك من الأرق

المزيد

الآخبار التكنلوجية

ثلاث علامات على وجود مشاكل خطيرة في محرك السيارة ؟

ماذا نعرف عن اللقاح الروسي ضد السرطان؟

مركبة فضاء تعثر على دليل عن وجود حياة قديمة على المريخ

لتدريب الذكاء الاصطناعي.. الصين تخطط لإنشاء شبكة حوسبة موحدة

المزيد

مواضيع ذات صلة

نظرة إلى المستقبل

ما وراء النموذج القياسي

التوحيد Unification

الثقوب السوداء والجسيمات الأولية (لتشابه الغريب بين الثقوب السوداء والجسيمات الأولية: من لا شعر إلى كتلة بلانك)

بعض الاحتمالات الأبعد؟ آفاق نظرية الأوتار: بين فيزياء الجسيمات والفلك الكوني

الجسيمات جزئية الشحنة

الجسيمات الفائقة

التناظر الفائق في نظرية الأوتار

كيف سندرس الجسيمات الاولية الآن وهي لم تعد حرة

ماذا عن طبيعة الكون الذي نعيش فيه؟

ما هي فيزياء الجسيمات؟

Normal modes