Hvordan kan man 'se' en partikelkollision?
Spørg Scientariet
Nu kan du også udfordre dine venner med ekspert-spørgsmål fra Scientariet i Ingeniørens Facebook-quiz "Så ka' du lære det!".
Klik for at deltage i quizzen og test dine venner.
[/b]
Dokumentation
Spørg Scientariet har modtaget følgende spørgsmål fra Stefan Ott Hansen: »Apropos jagten på Higgspartiklen har jeg funderet over spørgsmålet: Hvordan kan det være, man i det hele taget kan 'se' en partikelkollision? Undslipper der hele tiden noget 'energi' fra en partikel, således at der 'tegnes' et spor, som viser, i hvilken retning partiklen har bevæget sig før og efter kollisionen? Ellers ville det vel ikke være muligt at vide, i hvilken retning den bevægede sig (et laserlys kan man jo heller ikke se fra siden, medmindre der er støv eller andet i luften).«
Ingeniørens forskningsjournalist Jens Ramskov svarer:
»Når to protoner med stor energi støder ind i hinanden, kan der opstå en lang række nye partikler, når energien omdannes til masse i henhold til Einsteins lov. Mange af disse kortlivede partikler vil bl.a. henfalde til velkendte partikler som elektroner, fotoner og myoner, som der findes gode teknikker til at måle. En måling kan også foretages af den del af energien, der føres bort af hadroner, der som protoner og neutroner er opbygget af kvarker.
De store partikeldetektor ved LHC, CMS og Atlas er opbygget i lag, der ligger rundt om området, hvor protonerne støder sammen. Det inderste lag måler ladning og bevægelsesmængde for ladede partikler, som er udsat for en magnetisk afbøjning. Det næste lag indeholder kalorimetre, der måler energien for partiklerne – der findes et kalorimeter for elektroner og fotoner og et andet for hadroner. Det yderste og største lag måler egenskaberne for myoner.
Ud fra disse målinger og de kendte regler for, hvordan partikler kan henfalde til andre partikler, er det opgaven at regne baglæns og finde frem til, hvad der skete umiddelbart efter kollisionerne mellem protonerne, og ikke mindst om der skulle være blevet dannet en Higgspartikel, som i løbet af næsten ingen tid (mere præcist ca. 10^-22 sekund) henfalder til andre partikler. Et karakteristisk henfald af Higgspartiklen, som relativt let kan identificeres, er et henfald til to fotoner.«
Funktionelle polymerer vil ændre medicin og industri
Er mørkt stof en negativ tyngdekraft?





