Selv i skolen lærer de, at lyset er det hurtigste i naturen og er i stand til at dække enorme afstande på få sekunder. Men hvilket objekt betragtes som det hurtigste efter lyset?
Lysets hastighed
På trods af at lys betragtes som et immaterielt objekt, består det udelukkende af virkelige partikler - fotoner, der har nul masse i hvile. I vakuum bevæger de sig i rummet med en hastighed på 299 792 458 m / s, hvilket i øjeblikket betragtes som den hurtigste indikator for hastighed.
Interessant fakta: afstand fra Jorden til Solen, med en længde på 150 millioner kilometer, lys passerer på 8 minutter 19 sekunder.
Lysets hastighed bruges aktivt af mennesker i hverdagen, startende fra den banale opvarmning af solens stråler og slutter med transmission af signaler og information.
Det hurtigste objekt efter lyset
I betragtning af den høje lyshastighed kan det se ud til, at der i universet ikke er ting, der kan bevæge sig mindst halvt langsommere. Dette blev tænkt i lang tid, indtil den 15. oktober 1991 gjorde amerikanske forskere en fantastisk opdagelse.
I jordens atmosfære blev protoner med et enormt momentum detekteret ved hjælp af en speciel Fly's Eye-detektor. På trods af deres mikroskopiske størrelse havde partiklerne energien fra en tennisbold, der flyver med en hastighed på 150 km / t. Dette gjorde det muligt for dem at accelerere til en hastighed, der næsten fuldstændigt falder sammen med lyset. De blev kaldt OMG-partikel (protoner “Oh my God”).
Forskere har været i stand til at konstatere, at over 215.000 år OMG rejser en afstand på bare en centimeter kortere end stien, som lyset kører, og dets hastighed er 99.9999999999999999999999951% af lyset. Således ”Oh my God” betragtes som de næsthurtigste genstande i universet. Til dato er omkring hundrede sådanne partikler registreret.
Forskere begyndte at sammenligne egenskaberne ved OMG med opførslen af partikler spredt i en hadroncollider. Det viste sig, at under samspillet med jordens atmosfære, brugte protonerne en stor mængde kinetisk energi, og værdien af sidstnævnte viste sig at være 50 gange større end den, der blev frigivet under kollisionen af partikler i acceleratoren.
Partikelhastighed i Hadron Collider
Efter at den store elektron-positron-collider stoppede sit arbejde i 2000, blev det besluttet at bygge en forbedret model. Tilbage i anden halvdel af 80'erne skabte forskere forskellige udviklinger og tegninger, som begyndte at blive implementeret i 2001-året.
Interessant fakta: Cirka 10 tusind forskere fra 100 lande deltog i udviklingen og konstruktionen, og de fleste af dem arbejder stadig på en collider.
Hadron Collider blev lanceret i 2008, men efter et par uger smeltede en af dens kontakter og forårsagede en ulykke. På grund af dette måtte arbejdet stoppes indtil midten af 2009. Efter at have installeret installationen, genoptog arbejdstagere og videnskabsfolk eksperimenterne. Deres hovedaktivitet var kollisionen af forskellige partikler i høje hastigheder og undersøgelsen af de resulterende produkter under reaktionen.
En af de mest markante opdagelser, der blev gjort ved hjælp af installationen, er opdagelsen af en elementær partikel - Higgs boson, som forskeren forudsagde tilbage i 1964.
Og hvis forskerne i første gang efter ulykken ikke turde at bruge colliderens fulde kraft, begyndte de gradvist at sprede partikler hurtigere. Indretningen af enheden er en lukket tunnel, hvis omkreds er 26.659 m. Partiklen bevæger sig i en cirkel med en bestemt hastighed, og den maksimale værdi af denne værdi blev opnået, da protoner med en energi på 7 TeV blev lanceret: deres hastighed er kun 3 m / s langsommere end lys. Dette betyder, at partiklen på et sekund udgør en fuld cirkel ca. 10 tusind gange. I teorien kan sådanne protoner betragtes som de tredje hurtigste genstande i universet.
Den hurtigste genstand efter lys er OMG-protonen, der bevæger sig med omtrent den samme hastighed. Over 215.000 år rejser OMG kun 1 cm mindre end en lyspartikel.