Как я понимаю, функция Большого адронного коллайдера состоит в том, чтобы сбрасывать частицы друг в друга, избегая столкновения с ядром?
Если квантовая механика диктует положение частицы, может быть только обоснованное предположение, насколько точны или надежны стандартные результаты коллайдера для успешного наблюдения? Промахивается ли он чаще, чем попадает?
Что произойдет, если ядра столкнутся, вызовет ли их столкновение неприятную реакцию, которая как минимум разрушит коллайдер?
Я могу продолжить, было ли это когда-либо так и каков был эффект?
Большую часть времени БАК фокусирует противоположно движущиеся сгустки протонов в вакууме, чтобы избежать нежелательных столкновений с ядрами вместе в разных местах детектора. Никакое ядро не задействовано, если LHC не сталкивается с тяжелыми ионами, и в этом случае ядра ионов сталкиваются и создают удивительные изображения, но не повреждают коллайдер.
Согласно одному часто задаваемым вопросам LHC:
Когда сгустки пересекутся, между 200 миллиардами частиц произойдет всего около 20 столкновений. Однако сгустки будут пересекаться примерно 30 миллионов раз в секунду, поэтому БАК будет генерировать до 600 миллионов столкновений в секунду.
As I understand it, the Large Hadron Collider's function is to throw particles into
each other while avoiding hitting the nucleus?
Нет. В ядрах есть кварки, и поверьте мне, мы хотим выбить из них (кварков) как можно больше прямых ударов.
If quantum mechanics dictate the position of a particle can only ever be an educated
guess how accurate or reliable is the collider's standard results for a successful
observation? Does it miss more than it hits?
Что касается принципа неопределенности, он не запрещает вам создавать состояния, которые все еще имеют очень небольшую неопределенность в пространстве и импульсе. В случае LHC волновая функция протонов все еще достаточно локализована в небольшом пике, который они посылают вокруг коллайдера, за пределами которого существует пренебрежимо малая вероятность обнаружения протона. То, что протон является квантово-механическим, не означает, что есть равные шансы обнаружить его где-нибудь в Женеве.
Кроме того, насколько я могу судить, какая небольшая неопределенность существует в протонных волновых пакетах, это не является большой проблемой. Большую часть времени что-то вступает в контакт, когда лучи пересекаются. Главный вопрос в том, как часто происходит что-то интересное? Получается не часто - не утруждают себя записью что-то типа >%99 данных просто потому, что ничего интересного не произошло. То есть выполняется автоматическая быстрая проверка данных, чтобы увидеть, не вызвало ли что-то интересный канал, если нет, они сбрасывают эти данные, а если происходит что-то (возможно) интересное, они сохраняют данные и детально просматривают все позже. вместе.
What happens if the nuclei collide, would their impact result in a nasty reaction that
would destroy the collider at the least?
Ядра все время сталкиваются, а коллайдер все еще здесь. Что еще более важно, во Вселенной постоянно происходят гораздо более высокие энергетические процессы, и мы все еще здесь.
Дэвид З.