Vissa experter, såväl som vanliga medborgare, ställer frågor om säkerheten för Large Hadron Collider . Dessa frågor har en märkbar resonans i media.
Vissa experter och medlemmar av allmänheten uttrycker oro över att det finns en möjlighet att experimenten som utförs i kollideren kommer att komma utom kontroll och utveckla en kedjereaktion, som under vissa förhållanden teoretiskt skulle kunna förstöra hela planeten. På grund av dessa känslor dechiffreras LHC ibland som Last Hadron Collider (" Sista Hadron Collider"). Argumenten från skeptiker som tvivlar på säkerheten för LHC presenteras på de relevanta platserna [1] [2] . Många forskare anser att CERN-säkerhetsöversikten "Review of the Safety of LHC Collisions" från LHC Safety Assessment Group (LSAG) presenterad av teoretiska fysiker John Ellis, Gian Giudice, Michelangelo Mangano (Michelangelo Mangano), Igor Tkachev och Urs Wiedemann, och kräver att stoppa experiment vid kollideraren och överväga alla aspekter av säkerheten för experiment vid kollideraren av en oberoende tvärvetenskaplig kommission. I samband med faran med experiment vid LHC, den teoretiska möjligheten av uppkomsten av mikroskopiska svarta hål i kollideren [3] , såväl som den teoretiska möjligheten för bildandet av antimateria- proppar och magnetiska monopoler , följt av en kedjereaktion av fånga den omgivande materien, nämns oftast.
Den engelske teoretiska fysikern Adrian Kent publicerade en vetenskaplig artikel [4] där han kritiserade de säkerhetsstandarder som antagits av CERN, eftersom den förväntade skadan (det vill säga produkten av sannolikheten för en händelse av antalet offer) är enligt hans mening oacceptabel. .
Som huvudargument till förmån för grundlösheten i katastrofscenarier hänvisas till det faktum att jorden , månen och andra planeter ständigt bombarderas av strömmar av kosmiska partiklar med mycket högre energier. Sådana naturliga partiklar, vars energier är ekvivalenta (och till och med storleksordningar högre) med energierna vid LHC, finns i kosmiska strålar (se: Zevatron ) [5] [6] [7] [8] [9] .
Ofta nämns den framgångsrika driften av de tidigare beställda RHIC- och Tevatron- krockarna som en garanti för säkerheten . Men koncentrationen av protoner och tunga joner i LHC kommer att vara en storleksordning högre än i dessa acceleratorer. Därför kan kolliderare som LHC utgöra en global fara, eftersom reaktionssystem som genererar inte enstaka fenomen, utan extrema processer som saknas i markförhållanden.
Möjligheten av bildandet av mikroskopiska svarta hål förnekas inte av CERN-specialister, men det sägs att i vårt tredimensionella utrymme kan sådana objekt endast uppträda vid energier som är 16 storleksordningar större än energin hos strålar i LHC . Hypotetiskt kan mikroskopiska svarta hål dyka upp i experiment vid LHC i förutsägelser av teorier med extra rumsliga dimensioner. Sådana teorier har ännu inga experimentella bevis. Men även om svarta hål skapas av partikelkollisioner i LHC, förväntas de vara extremt instabila på grund av Hawking-strålning och kommer att avdunsta nästan omedelbart i form av vanliga partiklar. Och för att detta ska hända måste mikrohålet växa till en stor storlek.
De teoretiska möjligheter som angavs i kritiken övervägdes av en särskild grupp av CERN, som utarbetade en motsvarande rapport, där alla sådana farhågor erkänns som ogrundade [10] [11] . Enligt deras beräkningar är den maximala övre uppskattningen av sannolikheten för ett katastrofscenario vid LHC 10 −31 [12] .
Elementarpartiklar , bestående av "upp " , " ner " och " märkliga " kvarkar , och ännu mer komplexa strukturer som liknar atomkärnor , produceras rikligt i laboratoriet, men förfaller i tider av storleksordningen 10-9 s. Detta beror på den mycket större massan av den märkliga kvarken jämfört med upp och ner. Samtidigt finns en hypotes om att tillräckligt stora "märkliga kärnor", bestående av ungefär lika många upp-, ner- och konstiga kvarkar, kan vara mer stabila. Faktum är att kvarkar är fermioner , och Pauli-principen förbjuder två identiska fermioner från att vara i samma kvanttillstånd, vilket tvingar partiklar som "inte hann" att ockupera lågenergitillstånd att placeras på högre energinivåer. Därför, om det finns tre olika typer (" smaker ") av kvarkar i kärnan, och inte två, som i vanliga kärnor, så kan fler kvarkar vara i lågenergitillstånd utan att bryta mot Pauli-principen. Sådana hypotetiska kärnor, som består av tre sorters kvarkar, kallas strangelets.
Det antas att strangelets, till skillnad från konventionella atomkärnor, kan vara resistenta mot spontan fission även vid stora massor [13] [14] . Om detta är sant, kan strypdjur nå makroskopiska och till och med astronomiska storlekar och massor.
Det antas också att kollisionen av en strangelet med kärnan i en atom kan orsaka dess omvandling till märklig materia, vilket åtföljs av frigörande av energi. Som ett resultat av detta sprids fler och fler strypdjur åt alla håll, vilket teoretiskt kan leda till en kedjereaktion.
Kollideren utgör inte någon ny fara jämfört med tidigare acceleratorer, eftersom kollisionsenergierna för partiklar i den är storleksordningar högre [10] [11] än de där kärnor (oavsett om det är vanliga eller strangelets) effektivt kan bildas. Så om strangelets kunde skapas i LHC, skulle de finnas ännu rikligare i den relativistiska tunga jonacceleratorn RHIC , eftersom antalet kollisioner är högre där, och energin är lägre. Men det händer inte.
Enligt publikationen New Scientist [15] , professor, Ph.D. n. Irina Arefieva och motsvarande medlem av Ryska vetenskapsakademin , Dr. Sci. n. Igor Volovich [16] tror att detta experiment kan leda till uppkomsten av maskhål , som under vissa förhållanden skapar en hypotetisk möjlighet till tidsresor [17] [18] . De tror att protonkollisioner kan ge upphov till rum-tids " maskhål ".
Motsatta åsikter innehas av chefen för avdelningen för forskningsinstitutet för kärnfysik, Moscow State University , Ph.D. n. Eduard Boos , som förnekar förekomsten av makroskopiska svarta hål i kollideraren, och därför , "maskhål" och tidsresor [19] .
Den 21 mars 2008 lämnades en stämningsansökan [20] [21] av Walter L. Wagner och Luis Sancho in till den federala distriktsdomstolen i Hawaii (USA) , där CERN anklagades för att försöka ordna världens ände, krav på att förbjuda lanseringen av kollideren tills dess säkerhet är garanterad. Snart avvisades påståendet [22] .
26 augusti 2008 en grupp europeiska forskare[ vad? ] överklagade till Europeiska domstolen för de mänskliga rättigheterna , avslogs även kravet [22] .
| European Organization for Nuclear Research (CERN) | |||
|---|---|---|---|
| Framtidens cykliska kolliderare |
| ||
| Stor Hadron Collider med hög ljusstyrka |
| ||
| Large Hadron Collider |
| ||
| Stor elektron-positron kolliderare |
| ||
| Proton Super Synchrotron |
| ||
| Protonsynkrotron |
| ||
| Linjäracceleratorer |
| ||
| Andra acceleratorer och experiment |
| ||
| relaterad | |||