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¿Sería posible crear un Colisionador de hadrones en el espacio?

¿Es teóricamente posible crear un Colisionador de hadrones en el espacio por las partículas alrededor de un planeta en órbita?

7voto

alwyn Puntos 31

No por partículas que orbitan alrededor de un planeta. El LHC tiene un montón pf precisión para trabajar. Los haces de protones necesidad de viajar a lo largo de la ruta exacta que nos diga a ellos, y ellos deben chocar en un área precisa. En el espacio, debido al campo gravitatorio de ser no uniforme (cerca de cuerpos masivos provocará perturbaciones que va a cambiar con el tiempo y ser imposible eludir), realmente no podemos hacer mucho al respecto. Aparte de eso, hay una gran cantidad de las partículas de alta energía que viaja a través del espacio ya (viento solar/etc).

Aparte de eso, no tenemos ninguna manera de acelerar las partículas. Aceleradores de partículas enviar las vigas en una trayectoria circular. Están continuamente acelerado, y después de algunas vueltas, están hechas a punto de chocar con un revés de la viga. Orbitando alrededor de las partículas no pueden ser fácilmente acelerado, sin la adición de un anillo superconductor. Y, si tenemos un imán superconductor anillo, entonces no necesitamos el planeta, en primer lugar, podemos mantener el sistema en cualquier lugar.

En resumen, el gran colisionador de partículas puede ser construido en el espacio si podemos reunir los recursos necesarios -, pero la utilización de una gravedad del planeta para otra cosa que mantener la totalidad de hadrones en órbita es un fools' recado -- por lo que el uso de las órbitas está fuera de la cuestión.

7voto

Fernando Briano Puntos 3704

La razón por la que necesitamos un radio grande para los aceleradores de partículas, el LHC tiene un perímetro de 27 km, es así que podemos alcanzar una muy alta energía en una manera controlada, con el tipo de imanes y criogenia nuestra tecnología puede idear.

CERN accelerators

Además, ya que la energía es más alto que el que circula cargado de vigas comienzan a emitir radiación de sincrotrón para una gran medida que el control de la viga se pierde. Tenga en cuenta que en el túnel del LHC y los experimentos de LEP primera ran, que chocan los electrones en los positrones no mucho más de 100 GeV. La radiación es la razón por la que ahora el siguiente leptón de hadrones, CIT, está previsto como un colisionador lineal.Altas energías de los electrones en un acelerador circular son contraproducente como la energía generada se pierde a medida que la radiación de sincrotrón en lugar de acelerar los leptones. El LHC anillo puede acelerar protones a TeV energías, porque el protón masa es mucho mayor que la de los electrones. Hay un límite a las energías que pueden ser de utilidad alcanzado de nuevo porque las pérdidas de radiación no va a permitir que las altas energías para crecer de manera efectiva.

Un gran anillo en el espacio alrededor de la tierra tendría la ventaja de permitir a energías muy altas para ser alcanzado, con pequeñas las pérdidas de radiación como se escala de forma inversa con la radio (esto es para los electrones) :

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Por qué alrededor de la tierra?

1) Satélite de la tecnología es muy avanzada y los satélites con precisión de posicionado. Será necesario establecer el cuadrupolares y dipolos en los satélites para mantener las vigas en una órbita circular y tiene chocan en un lugar determinado.

2) la criogenia sería innecesario, así como para mantener un vacío, ya que estos están disponibles de forma gratuita

Así, la omi, que se puede hacer, pero el costo sería prohibitivo y, a continuación, configurar los experimentos , lo que tendría su propio satélite, alrededor del punto de colisión no sería una cosa fácil teniendo en cuenta el número de personas que cuide a los experimentos de ahora ( unos 3000)

Tal vez en el futuro lejano, cuando la nanotecnología y la robótica venir a su propio uno podría tener como un experimento exitoso.

4voto

David J. Sokol Puntos 1730

La energía de un protón orbitando un planeta es algo pequeña para hablar de un "hadrones".

Vamos a ver: Si $v = 10\;km/s$, entonces %#% $ de #% además, el campo magnético será afectar hadrones cargados y evitar la "órbita" de un planeta.

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