La ricerca scientifica è impossibile senza la verifica sperimentale. Questo vale per tutte le aree della scienza, in particolare per la scienza del mondo che ci circonda: la fisica. La fine del XIX e l'inizio del XX secolo è stato il periodo più brillante per la fisica. Quasi tutta la fisica moderna è nata in quel momento, gli orizzonti dell'umanità si sono espansi così tanto che sembrava che stesse per essere costruita una teoria, spiegando assolutamente tutti i processi nel mondo.
Ma, ahimè, è diventato subito chiaro che le leggi del micro e del macrocosmo non solo sono molto diverse, ma talvolta si contraddicono a vicenda nell'ambito di un'unica teoria. In parole povere, le leggi che si applicano a stelle e galassie non si applicano a protoni ed elettroni. La conseguenza di questo fenomeno non fu solo una ristretta specializzazione dei fisici, ma anche visioni molto prevenute dei sostenitori di una teoria nei confronti degli ammiratori di un'altra.
Alla fine del ventesimo secolo, il cosiddetto "modello standard" è stato proposto nel campo dei fisici nucleari - una raccolta di leggi e regole di comportamento per tutti i tipi di particelle elementari. La modella ha avuto subito un numero enorme di sostenitori e tutti hanno iniziato a dire che era lei la chiave per capire tutto. Il fatto che il modello non tenesse conto di una delle influenze fondamentali - la gravità, non ha infastidito nessuno.
Si è deciso di condurre urgentemente esperimenti per testare questo modello, cosa che è stata fatta. Sebbene tutti abbiano confermato il modello, hanno dato risultati leggermente diversi. Quindi è stato proposto di creare un enorme acceleratore di particelle, più grande di tutto ciò che era stato fatto prima e di testare tutto su di esso. Questa idea è stata espressa nel 1984, tuttavia, nessuno era disposto a costruire un gigante del genere (chiamato Large Hadron Collider, o LHC).
Per dieci anni gli autori del progetto hanno corso e cercato sponsor e potenziali contraenti. Infine, nel maggio 1994, il progetto è stato approvato. Tuttavia, non avevano fretta di costruirlo. Il fatto è che a metà degli anni '90 è stata trovata un'altra interazione fondamentale: l'energia oscura, e nel 1998 è stata confermata la relazione tra energia oscura e materia oscura. Niente di tutto questo era previsto nel modello standard e il destino dell'enorme acceleratore sperimentale era generalmente in bilico. Anzi, perché costruire un enorme colosso, che non è solo di 15 anni indietro rispetto alla sua teoria, e anche la teoria si è rivelata completamente "incompleta".
Tuttavia, il progetto è stato fortunato. In primo luogo, la leadership del CERN (Organizzazione europea per la ricerca nucleare) è cambiata. In secondo luogo, gli esperimenti sul collisore elettrone-positrone sono stati completati con successo. È stato smantellato, liberando così il tunnel per ospitare l'LHC. La costruzione del mostro e il suo collaudo a basse energie sono durati circa 8 anni. Ci sono stati incidenti e situazioni di emergenza, tuttavia, sono state evitate vittime umane.
E qui è iniziata la vera diavoleria. Della maggior parte degli esperimenti pianificati, solo due hanno avuto successo: la scoperta del bosone di Higgs e la ripetizione dell'ottenimento del quark top (tra l'altro, ottenuto 15 anni prima negli Stati Uniti in una struttura 50 volte più piccola dell'LHC). Su questo, il modesto elenco dei risultati dell'LHC è considerato completo. Tutti gli altri risultati sono limitati solo a quelli modesti: "i parametri del modello sono stati specificati", "le masse sono state specificate" e così via. È in qualche modo strano osservare risultati così lenti da un progetto così ambizioso. Premesso che, dal 2014, l'LHC funziona a pieno regime (e si tratta di circa 200 MW di energia - il consumo di una città media) senza alcuna interruzione.
Quali esperimenti vengono effettuati presso l'LHC che non vengono segnalati al grande pubblico? Il fatto è che è impossibile anche arrivare a questo oggetto a scopo di escursione. Senza contare il fatto che su di esso si effettuano alcuni esperimenti, anche coordinati con il CERN. Si ha l'impressione che l'LHC sia usato come schermo per alcune macchinazioni, o che gli esperimenti eseguiti su di esso rappresentino una minaccia per l'umanità ed è meglio non informarne il pubblico.
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Una delle opzioni per tali esperimenti è la produzione di buchi neri microscopici. Un buco nero è un oggetto che attira la materia circostante, impedendo a qualsiasi cosa di lasciarlo. Ogni volta che assorbe materia, il buco nero aumenta di dimensioni e la forza della sua attrazione diventa più grande, assorbe ancora più materia, e così via, aumentando. Nonostante l'esistenza di microscopici buchi neri sia molto breve e teoricamente non avranno il tempo di assorbire nulla prima di evaporare, non credo che nessuno degli abitanti della Terra vorrebbe condurre un simile esperimento sul proprio pianeta natale.
Un altro esperimento di collisore non può essere meno pericoloso. La sua essenza sta nel fatto che ipoteticamente è possibile sintetizzare una sostanza costituita da s-quark. La sua caratteristica principale è che quando combinato con qualsiasi altra sostanza, la trasforma nella cosiddetta "sostanza strana" con un eccesso di questi quark. Così, tutta la sostanza del nostro pianeta (incluso noi stessi) può trasformarsi in una gigantesca molecola di questa "strana sostanza".
Ebbene, le versioni classiche dell'apocalisse, a partire da un collisore, possono essere flussi di antimateria in fuga dal suo nucleo, capaci di distruggere tutta la vita entro un raggio di parecchi chilometri e provocare una serie di reazioni a catena che possono distruggere l'intera Terra …
Secondo le stime di molti scienziati, queste opzioni, sebbene abbiano un posto dove stare, sono ancora improbabili. Lo stesso Stephen Hawking ritiene che per creare un buco nero che potremmo riparare, abbiamo bisogno di energia che sia circa tre ordini di grandezza (cioè mille volte) maggiore di quella che l'LHC è in grado di produrre. D'altra parte, anche Rutherford ed Einstein si sbagliavano quando pianificavano i tempi dello sviluppo dell'energia atomica da parte dell'umanità solo nel 21 ° secolo.
Comunque sia, il Collider ora solleva molte domande e intonazioni sconcertanti nei giudizi. O c'è una grandiosa macchinazione del mondo scientifico, o qualche spiacevole sorpresa preparata per l'umanità dalla dotta confraternita. Anche i sostenitori della sua costruzione sono un po 'perplessi per la scarsità di risultati scientifici, ei più irrequieti puntano già a costruire un collisore più potente con un diametro di circa 100 km …
Epilogo. Si dice che il creatore di quello stesso acceleratore elettrone-positrone, che si trovava nel tunnel prima che l'LHC fosse collocato lì, abbia suggerito al CERN, dopo la fine degli esperimenti all'LHC, di smontarlo e reinstallare il suo dispositivo nel tunnel, poiché con una piccola modifica eseguirà tutte le funzioni dell'LHC con molto meno costo. Il CERN ha accettato, o meglio, la considera come una delle opzioni.
