رئيسي الإخبارية كولومبيا ستصنع ترقيات لمصادم الهادرون الكبير ، أكبر محطم للذرات في العالم

كولومبيا ستصنع ترقيات لمصادم الهادرون الكبير ، أكبر محطم للذرات في العالم

كاشف أطلس في مصادم هادرون الكبير قيد الإنشاء في مختبر CERN في جنيف ، سويسرا الصورة: CERN

ستقود جامعة كولومبيا فريقًا من العلماء في محاولة لتعزيز قدرات كاشف ATLAS في مصادم هادرون كبير (LHC) ، مسرع الجسيمات الأعلى طاقة في العالم المصمم لإنتاج بعض أصغر الجسيمات دون الذرية وأكثرها غرابة في الطبيعة عن طريق تحطيم البروتونات معًا.

سيسمح المشروع متعدد السنوات ، الذي تبلغ تكلفته 75 مليون دولار ، بتمويل من مؤسسة العلوم الوطنية (NSF) ، لكاشف ATLAS بالاستفادة الكاملة من الزيادة في اللمعان ، أو معدل الاصطدامات ، المخطط له لتحديث مسرع LHC ، الذي تديره المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية ، المعروفة باسم CERN.

يعمل المصادم LHC - الموجود تحت الأرض ، في أعماق الحدود الدولية التي تفصل فرنسا عن سويسرا - على تسريع البروتونات في حلقة من المغناطيسات فائقة التوصيل تقريبًا بسرعة الضوء قبل أن تصطدم وتنفجر ، مما يؤدي إلى ظهور جسيمات ربما لم يسبق لها مثيل من قبل.

قال مايكل توتس ، أستاذ الفيزياء في جامعة كولومبيا والباحث الرئيسي في البحث: 'ستمكن هذه التحسينات العلماء من دفع حدود الاكتشاف ، مما يزيد من احتمالية الكشف عن ظواهر جديدة تمامًا - من الأبعاد الإضافية للفضاء إلى اللبنات الأساسية للمادة المظلمة'. المشروع. 'سيفتحون نافذة جديدة على فيزياء الجسيمات ، مما يقربنا من فك شفرة كيفية عمل الكون حقًا.'

من المتوقع أن يبدأ العمل على تحديث نظام أطلس هذا الشهر ويستمر على مدى خمس سنوات. سيقوم فريق كولومبيا بتصميم وبناء واختبار المكونات الإلكترونية الرئيسية لنظام أطلس في مختبرات نيفيس في إيرفينغتون ، نيويورك ، المركز الرئيسي للجامعة لدراسة الجسيمات التجريبية عالية الطاقة والفيزياء النووية ، ثم شحنها إلى الخارج لتركيبها في أطلس.

سيقوم جون بارسونز وجوستاف بروجمان من قسم الفيزياء بجامعة كولومبيا بتوجيه الجوانب الفنية لكولومبيا في المشروع ، والذي سيوفر فرصًا تدريبية لطلاب ما بعد الدكتوراة وطلاب الدراسات العليا.

يعمل ATLAS الذي يبلغ وزنه 7000 طن ، وهو أكبر كاشف تم إنشاؤه على الإطلاق لمصادم الجسيمات ، ككاميرا رقمية عملاقة تلتقط حطام الجسيمات الناتج عن الاصطدامات لمزيد من التحليل. تم بناؤه بين عامي 1998 و 2008 من خلال تعاون دولي لأكثر من 3000 عالم ومهندس وما يقرب من 200 جامعة ومختبر من 38 دولة. إن جائزة NSF هذه للترقية عالية السطوع لكاشف ATLAS تواصل التعاون الدولي.

في عام 2012 ، اكتشف الباحثون في ATLAS و Compact Muon Solenoid (كاشف آخر في CERN) بشكل مشترك جسيمًا طويل النظرة يُعرف باسم Higgs boson ، وهو الجزء المفقود من الفيزياء ما يسمى بالنموذج القياسي ، والذي يصف الجسيمات الأولية وكيفية تفاعلها . يشير جسيم هيغز ، الذي أدى إلى منح جائزة نوبل في الفيزياء في عام 2013 ، إلى وجود مجال طاقة غير مرئي في جميع أنحاء الكون يشبع الجزيئات الأخرى بالكتلة.

ستزيد ترقية LHC عالية السطوع ، المتوقع اكتمالها في عام 2025 ، من العدد الإجمالي للتصادمات في كاشف ATLAS بعامل 10 ، وفقًا لـ CERN ، مما يتيح للعلماء جمع البيانات بشكل أكثر كفاءة وبمعدلات أعلى.

يأمل العلماء أن تسمح الإضاءة العالية لهم بمواصلة البحث عن المادة المظلمة ، التي تشكل 25٪ من كوننا ؛ التقاط وتحليل الجسيمات الجديدة والتفاعلات والخصائص الفيزيائية ؛ وزيادة القدرة الحاسوبية لمشاركة تلك البيانات مع العلماء حول العالم.

يشمل مشروع ترقية NSF ATLAS الذي تديره كولومبيا والمدعوم بهذه الجائزة المؤسسات التالية: جامعة أريزونا ، وجامعة بوسطن ، وجامعة شيكاغو ، وجامعة إلينوي في أوربانا شامبين ، وجامعة إنديانا ، وجامعة ميشيغان ، وجامعة ولاية ميشيغان ، وجامعة نيويورك ، جامعة شمال إلينوي ، جامعة أوريغون ، جامعة بنسلفانيا ، جامعة بيتسبرغ ، جامعة ساوثرن ميثوديست ، جامعة ستوني بروك ، جامعة كاليفورنيا-إيرفين ، جامعة ماساتشوستس-أمهيرست ، جامعة تكساس-أرلينغتون ، وجامعة تكساس-أوستن.

الكلمات الدلالية علم الفلك الفيزياء

مقالات مثيرة للاهتمام

اختيار المحرر

جيريمي كيسلر
جيريمي كيسلر
مؤرخ قانوني معروف ، جيريمي كيسلر يكتب في المقام الأول عن قانون التعديل الأول والقانون الإداري والقانون الدستوري. كتابه القادم ، حصن الحرية: صعود وسقوط المسودة وإعادة صياغة القانون الأمريكي (مطبعة جامعة هارفارد ، 2021) يستكشف كيف أدى التطور المتنازع عليه للتجنيد العسكري إلى تغيير العلاقة بين قانون الحريات المدنية والدولة الإدارية الأمريكية. بحثت منحة كيسلر السابقة في أصول قانون التعديل الأول الحديث ، والأسس الاقتصادية والقانونية والسياسية للدولة الإدارية ، والمناقشات عبر المحيط الأطلسي حول العلاقة بين الحقوق والحكم طوال القرن العشرين. ظهرت مقالاته في مجلة Harvard Law Review و Columbia Law Review و University of Chicago Law Review و University of Pennsylvania Law Review و Texas Law Review من بين منشورات أخرى. بعد انضمامه إلى كلية الحقوق بجامعة كولومبيا في عام 2015 ، شارك كيسلر في سلسلة ندوات متعددة التخصصات في مركز كولومبيا للفكر النقدي المعاصر (2015 إلى 2016) وانتفاضة 13/13 (2017 إلى 2018). أدار ندوات حول سلسلة محاضرات فوكو السابعة في كوليج دو فرانس بالإضافة إلى الثورة المضادة والتمرد. كيسلر هو المدير المشارك لورشة عمل السياسة والمجتمع في القرن العشرين بجامعة كولومبيا وورشة عمل التاريخ القانوني بكلية الحقوق بجامعة كولومبيا. كما أنه عضو في لجنة ABA حول تاريخ القانون الإداري. في وقت سابق من حياته المهنية ، عمل كيسلر كاتبًا للقاضي بيير ن. ليفال من محكمة الاستئناف الأمريكية للدائرة الثانية. تشمل مناصبه السابقة زمالة مؤسسة ديفيد بيرج في مركز تكفا للقانون والحضارة اليهودية في كلية الحقوق بجامعة نيويورك ، وزمالة الدراسات العليا في كلية بنجامين إن كاردوزو للقانون ، وزمالة هاري ميدلتون في الدراسات الرئاسية في ليندون جونسون. المكتبة الرئاسية. خلال الفترة التي قضاها في كلية الحقوق بجامعة ييل ، كان كيسلر زميلًا في التاريخ القانوني والمحرر التنفيذي لمجلة ييل للقانون والعلوم الإنسانية.
قدامى المحاربين وأعضاء الخدمة
قدامى المحاربين وأعضاء الخدمة
برامج الدكتوراه
برامج الدكتوراه
يقدم Columbia Mailman SPH برامج الدكتوراه في الصحة العامة في تسعة مجالات بدرجتين. استكشفهم اليوم للعثور على أفضل ما يناسب مسار حياتك المهنية.
مزايا كبار السن من العمال
مزايا كبار السن من العمال
استمعت جوائز Age Smart Employer إلى الشركات الصغيرة حول دور العمال الأكبر سنًا في النجاح. تعرف على 10 مزايا للقوى العاملة الأكبر سناً.
برنامج MSW
برنامج MSW
CSSW هي أقدم وأشهر مؤسسة عمل اجتماعي. تعرف على المزيد حول برنامج MSW الخاص بنا وما الذي يميزه عن البقية. سجل اليوم!
لي هسين لونج ضد روي نجرنغ يي لينج
لي هسين لونج ضد روي نجرنغ يي لينج
تسعى حرية التعبير العالمية في كولومبيا إلى تعزيز فهم المعايير والمؤسسات الدولية والوطنية التي تحمي على أفضل وجه التدفق الحر للمعلومات والتعبير في مجتمع عالمي مترابط يواجه تحديات مشتركة رئيسية يجب مواجهتها. لتحقيق رسالتها ، تتولى Global Freedom of Expression مهمة البحث وتكليفه بمشاريع السياسات ، وتنظم الأحداث والمؤتمرات ، وتشارك وتساهم في النقاشات العالمية حول حماية حرية التعبير والمعلومات في القرن الحادي والعشرين.
حدث افتراضي. الإبلاغ عن حصار سراييفو بواسطة كينيث موريسون وبول لوي
حدث افتراضي. الإبلاغ عن حصار سراييفو بواسطة كينيث موريسون وبول لوي