Witamy w CERNie. Bolesław Pietrzyk LAPP Annecy (F) Wykład przygotowany przez polskich fizyków w CERNie.

Podobne dokumenty
Witamy w CERN Marek Kowalski


CERN - pierwsze globalne laboratorium. Magdalena Kowalska CERN, PH-Dept.

Eksperyment ALICE i plazma kwarkowo-gluonowa

Grzegorz Wrochna Narodowe Centrum Badań Jądrowych Z czego składa się Wszechświat?

WYKŁAD 8. Wszechświat cząstek elementarnych dla przyrodników

CERN - pierwsze globalne laboratorium. Magdalena Kowalska CERN, PH-Dept.

Wszystko, co kiedykolwiek chcieliście wiedzieć o CERNie i o fizyce cząstek

WYKŁAD 8. Wszechświat cząstek elementarnych dla przyrodników. Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW

Podróż do początków Wszechświata: czyli czym zajmujemy się w laboratorium CERN

Cząstki i siły. Piotr Traczyk. IPJ Warszawa

Jak działają detektory. Julia Hoffman

CERN - pierwsze globalne laboratorium. Magdalena Kowalska CERN, PH-Dept.

Kurs dla nauczycieli fizyki - Cząstki elementarne w CERN pod Genewą.

Wprowadzenie do CERN-u

Epiphany Wykład II: wprowadzenie

Akceleratory Cząstek

Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW. Oddziaływania słabe 4.IV.2012

EDUKACYJNE ZASOBY CERN

Jak działają detektory. Julia Hoffman# Southern Methodist University# Instytut Problemów Jądrowych

Skad się bierze masa Festiwal Nauki, Wydział Fizyki U.W. 25 września 2005 A.F.Żarnecki p.1/39

WSTĘP DO FIZYKI CZĄSTEK. Julia Hoffman (NCU)

WYKŁAD 8. Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW. Oddziaływania słabe

Wstęp do fizyki cząstek elementarnych: część eksperymentalna

W jaki sposób dokonujemy odkryć w fizyce cząstek elementarnych? Maciej Trzebiński

Fizyka cząstek elementarnych

Na tropach czastki Higgsa

Theory Polish (Poland)

Sylwa czyli silva rerum na temat fizyki cz astek elementarnych

Andrzej SIEMKO CERN, Departament Technologii Akceleratorów

Fizyka 3. Konsultacje: p. 329, Mechatronika

Oddziaływanie podstawowe rodzaj oddziaływania występującego w przyrodzie i nie dającego sprowadzić się do innych oddziaływań.

Atomowa budowa materii

CERN pierwsze globalne laboratorium. Andrzej SIEMKO CERN, Departament Technologii Akceleratorów

Nauka i technologia dwa spojrzenia na CERN

Witamy w CERN. dr inż. Łukasz Graczykowski Politechnika Warszawska. accelerating Science and Innovation

Wykład monograficzny 0 1

Jak działają detektory. Julia Hoffman

Oddziaływania podstawowe

FIZYKA III MEL Fizyka jądrowa i cząstek elementarnych

Stanisław Rejowski Dyrektor Działu Produkcji Serwerów ACTION S.A. Polskie serwery w służbie nauki

LHC: program fizyczny

Wszechświat czastek elementarnych

Promieniowanie kosmiczne składa się głównie z protonów, z niewielką. domieszką cięższych jąder. Przechodząc przez atmosferę cząstki

Co dalej z fizyką cząstek czy LHC udzieli na to pytanie odpowiedzi? 1

SCENARIUSZ LEKCJI FIZYKI Z WYKORZYSTANIEM FILMU PĘDZĄCE CZĄSTKI.

th- Zakład Zastosowań Metod Obliczeniowych (ZZMO)

Fizyka cząstek elementarnych warsztaty popularnonaukowe

CERN - pierwsze globalne laboratorium. Magdalena Kowalska CERN, Physics Department

CERN: fizyka wysokich energii i edukacja szkolna. Krzysztof Fiałkowski Uniwersytet Jagielloński

CERN pierwsze globalne laboratorium. Andrzej SIEMKO CERN, Departament Technologii Akceleratorów

Cząstka Higgsa własności, odkrycie i badania oddziaływań

Z czego i jak zbudowany jest Wszechświat? Jak powstał? Jak się zmienia?

Wydział Fizyki Politechniki Warszawskiej

LHC klucz do Mikroświata

Poszukiwany: bozon Higgsa

Fizyka cząstek elementarnych i oddziaływań podstawowych

Obserwacja Nowej Cząstki o Masie 125 GeV

W poszukiwaniu Boskiej cząstki.

Fizyka wysokich energii w erze LHC

Cząstki elementarne. Składnikami materii są leptony, mezony i bariony. Leptony są niepodzielne. Mezony i bariony składają się z kwarków.

Janusz Gluza. Instytut Fizyki UŚ Zakład Teorii Pola i Cząstek Elementarnych

Wszechświat cząstek elementarnych WYKŁAD 5

Bozon Higgsa prawda czy kolejny fakt prasowy?

Wielki Wybuch czyli podróż do początku wszechświata. Czy może się to zdarzyć na Ziemi?

Reportaż ze szkolenia w CERN w Genewie, r.

Czego oczekujemy od LHC? Piotr Traczyk. IPJ Warszawa

Podstawy Fizyki Jądrowej

Boska cząstka odkryta?

Wszechświat cząstek elementarnych

Warsztaty CERN II Genewa

Tak określił mechanikę kwantową laureat nagrody Nobla Ryszard Feynman ( ) mechanika kwantowa opisuje naturę w sposób prawdziwy, jako absurd.

Teoria Wielkiego Wybuchu FIZYKA 3 MICHAŁ MARZANTOWICZ

Polska w CERN. Kurs dla polskich nauczycieli w CERN maja Jan Paweł Nassalski Instytut Problemów Jądrowych im.

Wybrane zagadnienia fizyki jądrowej i cząstek elementarnych. Seweryn Kowalski

LHC i po co nam On. Piotr Traczyk CERN

Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW

Kurs dla polskich nauczycieli w CERN kwietnia 2007

Relatywistyczne zderzenia ciężkich jonów jako narzędzie w badaniu diagramu fazowego silnie oddziałującej materii

WYKŁAD 6. Oddziaływania kolorowe cd. Oddziaływania słabe. Wszechświat cząstek elementarnych dla przyrodników

WYKŁAD Wszechświat cząstek elementarnych. 24.III.2010 Maria Krawczyk, Wydział Fizyki UW. Masa W

Przypadek czarnej dziury: pozew przeciwko końcu świata

Wszechświat czastek elementarnych

WSTĘP DO FIZYKI JADRA ATOMOWEGOO Wykład 12. IV ROK FIZYKI - semestr zimowy Janusz Braziewicz - Zakład Fizyki Atomowej IF AŚ

CERN I fizyka jadrowa: od wlasnosci jadra atomowego po medycyne. Magdalena Kowalska CERN, PH-Dept.

Fizyka cząstek elementarnych. Tadeusz Lesiak

Wszechświat Cząstek Elementarnych dla Humanistów Detekcja cząstek

Podstawy fizyki subatomowej

Czego już dowiedzieliśmy się dzięki Wielkiemu Zderzaczowi Hadronów LHC

Do czego potrzebny nam Wielki Zderzacz Hadronów (Large Hadron Collider)?

Promieniowanie jonizujące

Wszechświat cząstek elementarnych

Wszechświat czastek elementarnych

Wszechświata. Piotr Traczyk. IPJ Warszawa

Szczegółowe wymagania edukacyjne na poszczególne oceny śródroczne i roczne z przedmiotu: FIZYKA. Nauczyciel przedmiotu: Marzena Kozłowska

Wszechświat cząstek elementarnych (dla humanistów)

- mity, teorie, eksperymenty

Bardzo rzadki rozpad został zaobserwowany przez CMS

Wszechświat cząstek elementarnych dla przyrodników WYKŁAD 1

Spis treści. Fizyka wczoraj, dziś, jutro. Z naszych lekcji. Olimpiady, konkursy, zadania. Astronomia dla każdego

Transkrypt:

Witamy w CERNie Bolesław Pietrzyk LAPP Annecy (F) Wykład przygotowany przez polskich fizyków w CERNie bolek.pietrzyk@cern.ch

4 lipca 2012

Joe Incandela (CMS) Fabiola Gianotti (ATLAS) Première rencontre Englert-Higgs

Czym jest CERN? Największe na świecie laboratorium fizyczne CERN jest międzynarodowym laboratorium, gdzie naukowcy wspólnie poszukują odpowiedzi na fundamentalne pytania dotyczące elementarnych cegiełek materii i natury sił jakimi między sobą oddziałują Dlaczego Wszechświat działa właśnie tak? Z czego jest zbudowany?

Podstawowe składniki materii Elementarnymi cegiełkami materii są maleńkie cząstki - dużo mniejsze od atomów Kwarki Proton Używając 4 typów cząstek możemy skonstruować cały otaczający nas świat: kwarki u kwarki d elektrony neutrina Jądro atomowe Elektron Atomy Cząsteczki Materia

Podstawowe cegiełki materii

Podstawowe oddziaływania Oddzialywania grawitacyjne

Co oznacza skrót CERN? CERN: European Organization for Nuclear Research (oryg. fr): Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire Słowo Nuclear (nuklearny, jądrowy) czysto historyczne: W czasie gdy zakładano CERN, wyzwaniem dla fizyków było zrozumienie wnętrza atomu jądra atomowego W niedługim czasie nauka zgłębiła tę tajemnice i posunęła się dużo głębiej, ku mniejszym składnikom i wyższym koncentracjom energii Często spotykane: "Europejskie laboratorium fizyki cząstek elementarnych" Europejskie laboratorium fizyki wysokich energii

CERN: Organizacja międzynarodowa 21 krajów członkowskich Ponad 10000 fizyków z 66 państw świata

CERN: Organizacja międzynarodowa 21 krajów członkowskich Prezydent Rady CERNu prof. Agnieszka Zalewska

CERN: Laureaci Nagrody Nobla 1984: Carlo Rubbia i Simon van der Meer za prace które doprowadziły do odkrycia bozonów W i Z 1992: Georges Charpak "za pomysł i opracowanie detektorów cząstek, w szczególności MWPC (wielodrutowej komory proporcjonalnej) Urodził się w Polsce w 1924 roku w Dąbrowicy (teraz Ukraina)

Koncentrując energię E : możemy stworzyć parę: cząstka-antycząstka, o masie (m) odpowiadającej użytek energii E - naturalny proces zachodzący w gwiazdach, centrach galaktyk i przestrzeni kosmicznej! Jak badać egzotyczne cząstki? Egzotyczne cząstki żyją bardzo krótko rozpadają się na normalne cząstki istniały na początku Wszechświata Jak stworzyć je ponownie w laboratorium?

Mechanika kwantowa Louis de Broglie l = hc E

Jak wytworzyć egzotyczne cząstki? Fizycy używają akceleratorów Przyspieszają wiązki elektronów lub protonów do prędkości światła, zderzają je ze sobą by wytworzyć koncentracje energii podobne do tych z początków istnienia Wszechświata...

LHC: Wielki Zderzacz Hadronów Large Hadron Collider Projektowany i budowany ponad 20 lat 27-km pierścień nadprzewodzących magnesów, schłodzonych do -271 C. 70-razy więcej energii niż poprzedni wielki akcelerator w CERN (LEP) Przyspiesza wiązki protonów do 7 TeV

System akceleratorów w CERN: CERN posiada system połączonych ze sobą akceleratorów. Mogą one być używane (w tym samym czasie) przez wiele doświadczeń i instalacji

CERNowskie akceleratory

CERN: podziemny świat nauki Największy z akceleratorów zainstalowany jest w 27-km tunelu, 100 metrów pod ziemią... Alpy Genewa CERN SPS LHC (wcześniej LEP)

CERN: podziemny świat nauki Analogia: autostrada naokolo Paryza 35 km

LHC: ile to energii? 7 TeV: energia lecącego komara Komar waży ~ 1 miligram (1/mln kg) LHC Protony są dużo mniejsze! Ważą 100 000 000 000 000 000 000 razy mniej (1.6*10-27 kg), Rozmiar: 0.000 000 000 001 mm (10-15 m)...ale przyspieszamy wiele naraz! 2808 paczek, 10 11 protonów każda Całkowita E protonów w 2 wiązkach: 400-t pociąg TGV 150 km/h! LHC

4 wielkie detektory na LHC ALICE ATLAS CMS LHCb

Detektory cząstek... i magnesy Detektory posiadają silne magnesy, by zakrzywiać tory (naładowanych elektrycznie ) cząstek które rejestrują. Dzięki temu można te cząstki zidentyfikować

Detektory cząstek Detektory (i Szrek) są jak cebula: mają warstwy Każda z wartsw służy rejestracji specyficznego typu cząstek, lub specyficznych własności

Jak badać egzotyczne cząstki? Egzotyczne cząstki żyją krótko i rozpadają się w fajerwerk złożony z setek zwykłych wtórnych cząstek Fizycy używają detektorów cząstek by obserwować i rejestrować wynik zderzenia, a następnie rozwiązać układankę złożoną z setek śladów sfotografowanych cząstek

CERN: tu stworzono WWW... World Wide Web ma swoje źródła w projekcie CERNu o kryptonimie ENQUIRE, zapoczątkowanym przez Tim'a Berners-Lee i Roberta Cailliau w 1989 roku. Pierwszy portal WWW postał w 1991 roku. 30 kwietnia 1993, CERN zadeklarował iż World Wide Web będzie otwartą, ogólnodostępną technologią.

GRID Setki tysięcy komputerów udostępnionych przez ośrodki komputerowe tworzące WLCG (Worldwide LHC Computing Grid) umożliwi przetwarzanie (i zapis!) 14 PB (petabajtów) danych rocznie, produkowanych przez eksperymenty na LHC. By zapisać te dane na płytach CD potrzebowalibyśmy ich stosu o wysokości 20-km!

Edukacja

Podsumowanie CERN: międzynarodowe laboratorium fizyczne: - Fizycy z całego świata wspólnie poszukują odpowiedzi na fundamentalne pytania dotyczące Wszechświata - Używając akceleratorów przyspieszają i zderzają ze sobą cząstki takie jak protony i elektrony; w tych zderzeniach powstają nowe, egzotyczne cząstki (E=mc 2 ) - W 2008 roku uruchamili akcelerator LHC, w 27-km tunelu, 100 metrów pod ziemią - Używają olbrzymich detektorów cząstek by obserwować nowe cząstki; potrzebują bardzo wiele mocy obliczeniowej (komputerów) by zapisywać i przetwarzać dane produkowane w detektorach - Różnorakie zastosowania wypracowanych technologii zmieniają naszą codzienność WWW, Grid, skanery medyczne - Zadaniem CERNu jest też edukacja

Dziękuję za uwagę