Maak kennis met de Large Hadron Collider, of LHC, en het is tot nu toe het meest gekoesterde bezit van CERN. De machine werd gebouwd met zo’n complexiteit en verfijning zodat wetenschappers de Big Bang‑theorie konden bestuderen. Maar wist je dat ondanks de complexiteit, een simpele toeval de werking kan verstoren?
De Large Hadron Collider, of LHC, werd stilgelegd omdat de temperatuur exponentieel steeg. Bij onderzoek bleek de temperatuurstijging veroorzaakt te zijn door een vogel die per ongeluk een stuk stokbrood in de collider liet vallen.
De Large Hadron Collider
De Large Hadron Collider (LHC) is ’s werelds krachtigste deeltjesversneller. Hij werd gecreëerd door de Europese Organisatie voor Kernonderzoek (CERN) en bevindt zich in dezelfde ondergrondse tunnel die de Large Electron‑Positron Collider huisvest. De tunnel werd onder Frankrijk en Zwitserland aangelegd, op ongeveer 50 tot 175 meter diepte. (Bron: Britannica)
De LHC bestaat uit een 27 kilometer lange ring van supergeleidende elektromagneten met verschillende versnellingsstructuren, die de energie van deeltjes verhogen terwijl ze erdoor reizen. Twee hoogenergetische deeltjesbundels bewegen zich bijna met de lichtsnelheid voordat ze met elkaar worden laten botsen. Deze bundels reizen in tegenovergestelde buizen die worden onderhouden in een ultrahoge vacuümomgeving.
De bundels worden geleid door de magneten die zijn opgebouwd uit spoelen van speciale elektrische kabels en in een supergeleidende toestand werken. Daarom moeten de magneten op een specifieke temperatuur worden gehouden die kouder is dan de ruimte, ongeveer -271,3 graden Celsius.
De versneller gebruikt verschillende soorten magneten om de bundels te sturen en ervoor te zorgen dat ze botsen. Het omvat 1.232 dipoolmagneten van 15 meter lang om de bundels te buigen, 392 quadrupoolmagneten van 5 tot 7 meter lang om de bundels te focussen, en een extra magneet om de deeltjes samen te persen, waardoor de kans op botsingen toeneemt.
Om dit in perspectief te plaatsen, is het alsof je twee naalden 10 kilometer van elkaar afschiet en verwacht dat ze halverwege elkaar raken. (Bron: CERN)
Wat is het doel van de LHC?
Het LHC‑project werd opgezet om de fundamentele aard van materie te begrijpen. Wetenschappers geloven dat het reproduceren van de extreme omstandigheden die zich voordeden in de eerste momenten van ons universum ons zal helpen de Big Bang‑theorie te begrijpen. (Bron: Britannica)
Het project is het duurste, met meer dan £4 miljard geïnvesteerd. En de belangrijkste reden dat CERN de machine heeft gecreëerd, was om ons te helpen ons begrip van ons universum uit te breiden. De LHC zou veel wetenschappers in staat kunnen stellen andere dingen te ontdekken die nog niet eerder aan de mensheid bekend waren. Tot nu toe zijn er meer dan 2.000 wetenschappelijke artikelen over de deeltjesfysica geschreven met behulp van de machine.
De LHC staat ook bekend omdat het een theorie uit 1964 van natuurkundige Peter Higgs, de Higgs‑boson, heeft bevestigd. In 2013 ontdekten natuurkundigen een Higgs‑boson met behulp van de LHC. De massa was ongeveer 126 giga‑elektronvolt. (Bron: Maine News Online)
Het controversiële stokbrood
In 2008 was de LHC van plan om de Big Bang na te bootsen, door de omstandigheden te recreëren waarvan de wetenschappers dachten dat ze aanwezig waren toen het universum werd gecreëerd. CERN stelde het plan uit omdat wetenschappers een probleem detecteerden. (Bron: The Guardian)
Een deel van de LHC begon oververhit te raken. Ze ontdekten dat dit kwam door een stuk stokbrood. Bij nader onderzoek vonden de wetenschappers dat een vogel een stuk stokbrood op een van de buitenmachines van de LHC had laten vallen. Het brood veroorzaakte een probleem met de stroom, wat leidde tot een storing in het koelsysteem. (Bron: The Register)
