CERN દ્વારા મોટા અપગ્રેડ માટે લાર્જ હેડ્રોન કોલાઇડર બંધ કરાયું
#GS-3 #વિજ્ઞાન અને ટેકનોલોજી #વર્તમાન બનાવો #આંતરરાષ્ટ્રીય #ભૌતિકશાસ્ત્ર #CERN #લાર્જ હેડ્રોન કોલાઇડર
મુખ્ય મુદ્દા
- CERN દ્વારા લાર્જ હેડ્રોન કોલાઇડર (LHC) ને 4 વર્ષ માટે બંધ કરી $1.5 અબજ ના ખર્ચે હાઇ-લ્યુમિનોસિટી LHC (HL-LHC) માં બદલવાની કામગીરી શરૂ કરાઈ છે.
- જિનીવા નજીક 100 મીટર ઊંડે આવેલું આ 26.7 કિલોમીટર લાંબુ મશીન -271.3°C તાપમાને અને 13.6 TeV ની ઉર્જા પર કામ કરે છે.
- વર્ષ 2012 માં હાઇગ્સ બોસોન ની શોધ કરનાર આ પ્રયોગશાળા વર્ષ 2030 માં ફરી શરૂ થશે ત્યારે એકસાથે 200 કણોની અથડામણ કરાવીને ડાર્ક મેટર નો અભ્યાસ કરશે.
શા માટે ચર્ચામાં છે?
- CERN દ્વારા લાર્જ હેડ્રોન કોલાઇડર (LHC) ને 4-વર્ષ ના સમયગાળા માટે બંધ કરવામાં આવ્યું છે, જેને લોંગ શટડાઉન 3 (LS3) નામ આપવામાં આવ્યું છે.
- આ સમય દરમિયાન ઇજનેરો $1.5 અબજ ના ખર્ચે મશીનને અપગ્રેડ કરશે અને તેને હાઇ-લ્યુમિનોસિટી LHC (HL-LHC) માં રૂપાંતરિત કરશે.
આ શું છે?
- લાર્જ હેડ્રોન કોલાઇડર (LHC) એ વિશ્વનું સૌથી મોટું અને સૌથી શક્તિશાળી પાર્ટિકલ એક્સિલરેટર છે.
- CERN દ્વારા બનાવાયેલું આ મશીન પ્રોટોન અને લીડના કણોને પ્રકાશની ઝડપ જેટલી ગતિએ દોડાવીને એકબીજા સાથે અથડાવે છે, જેથી બ્રહ્માંડની ઉત્પત્તિ સમજી શકાય.
LHC નું સ્થાન
- આ વિશાળ પ્રયોગશાળા જિનીવા નજીક ફ્રાન્સ અને સ્વિટ્ઝરલેન્ડ ની સરહદ પર જમીનથી લગભગ 100 મીટર ઊંડે આવેલી એક ગોળાકાર ટનલમાં સ્થિત છે.
- આ સુવિધાનું સંચાલન CERN સંસ્થા દ્વારા કરવામાં આવે છે.
તે કેવી રીતે કામ કરે છે?
- પ્રયોગ માટે હાઇડ્રોજન ગેસમાંથી પ્રોટોન અલગ કરીને તેને વેક્યુમ પાઇપમાં બંને બાજુથી સામસામે ઝડપથી છોડવામાં આવે છે.
- મશીનમાં લાગેલા 1,200 થી વધુ સુપરકન્ડક્ટિંગ મેગ્નેટ લિક્વિડ હિલિયમ વડે -271.3°C તાપમાને ઠંડા રખાય છે, જે કણોને પ્રકાશની 99.9999991% ઝડપે આગળ ધકેલે છે.
- કણો ચાર ખાસ જગ્યાઓએ અથડાય છે, જ્યાં ATLAS, CMS, ALICE અને LHCb નામના મોટા ડિટેક્ટર્સ આ કણોના વિભાજનની નોંધ લે છે.
મુખ્ય વિશેષતાઓ
- આ મશીન 26.7 કિલોમીટર લાંબી ટનલમાં આવેલું છે, જેમાં 9,000 થી વધુ સુપરકન્ડક્ટિંગ મેગ્નેટ -271.3°C ના અત્યંત ઠંડા તાપમાને કામ કરે છે.
- તે 13.6 TeV ની ઉચ્ચ ઉર્જા પર કામ કરે છે, જે બિગ બેંગ પછી સર્જાયેલી સ્થિતિ જેવું વાતાવરણ ઊભું કરે છે.
- આ પ્રયોગશાળાએ વર્ષ 2012 માં ગોડ પાર્ટિકલ એટલે કે હાઇગ્સ બોસોન ની શોધ કરીને ભૌતિકશાસ્ત્રના પ્રમાણભૂત મોડેલને પૂર્ણ કર્યું હતું.
- તેના ચાર મુખ્ય ડિટેક્ટર્સ ડાર્ક મેટર, એન્ટિમેટર અને ક્વાર્ક-ગ્લુઓન પ્લાઝમા જેવા જટિલ વિષયોનો અભ્યાસ કરે છે.
- આ વિશાળ પ્રોજેક્ટમાં 100 થી વધુ દેશોના 10,000 થી વધુ વૈજ્ઞાનિકો અને એન્જિનિયરો સાથે મળીને કામ કરી રહ્યા છે.
લોંગ શટડાઉન 3 શા માટે જરૂરી છે?
- આગામી 4 વર્ષ દરમિયાન 1.2 કિલોમીટર ની ટનલ બદલીને નવા નિયોબિયમ-ટિન મેગ્નેટ અને સુધારેલા ડિટેક્ટર્સ બેસાડવામાં આવશે.
- આ ફેરફારોથી કણોની અથડામણનો દર વધી જશે અને એકસાથે 60 ની જગ્યાએ 200 સુક્ષ્મ અથડામણો થઈ શકશે.
- તેનાથી 10 ગણો વધુ ડેટા મળશે, જેનાથી વર્ષ 2030 માં ફરી શરુ થયા પછી ડાર્ક મેટર અને અજાણ્યા કણોની શોધમાં મોટી મદદ મળશે.