CERN

Prapok, vesolje, kozmologija, črne luknje...
User avatar
shrink
Posts: 14560
Joined: 4.9.2004 18:45

Re: CERN

Post by shrink » 14.9.2008 23:47

Katy wrote:
Aniviller wrote: zato, da je clovekov naravni skepticizem, ki je bil glaven za prezivetje pred pojavom civilizacije zdaj zavorni mehanizem, ker se ne izklopi ob navedbi objektivnih dokazov da je strah odvec.
Ja, morda zato, ker sedaj vedno več ljudi razmišlja s svojo glavo in pač ne verjame vsaki ideji, niti znanstveni. Jaz sem že ena takih, ki dvomijo.
Dvomiš lahko samo v ideje, ki nimajo eksperimentalne podpore. Eksperimentalno podprtim idejam pa gre verjeti; seveda v okviru, v katerem so preizkušene. Skratka: ni za metati vseh idej v isti koš. Kar se tiče LHC, pa upam, da si prebrala ta članek:

http://www.kvarkadabra.net/article.php/ ... onec-sveta

Jasno je, da energije, ki jih bodo dosegali delci v LHC, dosegajo že kozmični žarki ob trkih v atmosfero. Ker do sedaj zaradi teh trkov še ni bilo konca sveta, je upravičen sklep, da ga tudi trki v LHC po vsej verjetnosti ne bodo povzročili oz. kot se je slikovito izrazil avtor: "Vse skupaj je le skrajno malo verjetno. Kot na primer, da bo LHC ob trkih protonov produciral male zelene škrate."

mmar
Posts: 55
Joined: 2.11.2007 19:05

Re: CERN

Post by mmar » 15.9.2008 0:10

Aniviller wrote:Nihce ne zna razlozit, ker ne obstaja enotna teorija gravitacije in kvantne mehanike. Je samo zelo malo verjetna spekulacija, da bi lahko zelo visoka energija na majhnem prostoru ob casu trka presegla kriticno energijo - ce to sploh deluje na kvantni skali. Kar se zagotovo ve je le, da taka crna luknja ne bi imela nic mocnejse gravitacije kot masa pred nastankom crne luknje, torej na zunaj sploh ne bi vedel da gre za crno luknjo. Osnovni delci imajo tako zanemarljivo maso, da ne morejo nicesar "potegnit" vase. Taka crna luknja bi se tudi razblinila v trenutku. Lahko pa poisces enacbe v Hawkingovi knjigi in
Izracunas koliksno maso potrebujes za radij crne luknje 1fm (velikostni red protona)
Koliksna je zivljenska doba take crne luknje
Končno sem našel Greenovo razlago na str. 469. Če sem prav razumel ideja črnih lukenj v trkalnikih bazira na tem, da obstaja predpostavka, da je gravitacijska sila na majhnih razdaljah precej večja, kot so mislili in zaradi tega bi bilo potrebno precej manj moči za stiskanje mase v mikroskopsko črno luknjo - kar bi se dalo doseči v Cernu... In po Hawkingu male luknje razpadejo v kvantnih procesih zelo hitro. Aniviller, maš prav! Očitno se gredo mediji znanstveno fantastiko.. :roll:

Še bolj zanimiva predpostavka pa se mi v Cernu zdi, da bi vzburili strune z višjim harmoničnim nihanjem, se pravi delce z manjšimi masami pod Plancovo maso in tako videli "še nikoli videne" delce...

Katy
Posts: 189
Joined: 14.9.2008 16:13

Re: CERN

Post by Katy » 15.9.2008 17:18

Mafijec wrote:Kaj če pride do česa takega, česar še noben fizik ni predvidel?

Misli, da je prof. na faksu enkrat razlagal, da pač z eksperimenti kaj nepredvidljivega odkrijejo in morajo potem malo teorijo popraviti.
Ja, saj to hočem povedat, pa čeprav sem v primerjavi z vami strokovnakovnaki na področju fizike in ostalih ved, pravi začetnik v tej smeri. Osebno menim, da noben znanstvenik ne more predvideti vsega. Saj verjetno veste, kaj vse se lahko zgodi. In citiram vam pojem teorije, ki ga verjetno že poznate in veste o čem govorim (citat iz Wikipedije, proste enciklopedije):

"Teoríja (starogrško θεωρηιν: theorein - gledati, opazovati) je zamisel ali spoznanje o nekim pojavu, ki največkrat temelji na opazovanju. V nasprotju z odkritjem ali razodetjem je teorija spoznanje, kar ni dokončno ali je celo dvomljivo. V pogovornem jeziku bi sopomenke za teorijo lahko bile: ugibanje, nepraktično razmišljanje; nasprotje resničnosti ali prakse.

V naravoslovnih, tehničnih in družboslovnih vedah je prizvok nedokončnosti dobrodošel. Prav možnost, da teorijo z novimi opazovanji ovržemo, je ključna značilnost znanosti; v nasprotju z verskim pojmovanjem, ki predpostavlja vero v razodetje in učenje, brez možnosti preverjanja.

Teorijo lahko v znanosti tolmačimo tudi kot nek (miselni, računski, logični ...) model opazovanega pojava. V filozofiji znanosti gorvorimo tudi o falsificiranju teorije, kar pomeni, da teorijo ovržemo, ker smo opazovali dogodke, ki jih teorija ne dopušča. Zahtevo, da je »znanstveno le tiso, kar lahko ovržemo« je jasno posatvil Karl Popper."

User avatar
Aniviller
Posts: 7263
Joined: 15.11.2004 18:16

Re: CERN

Post by Aniviller » 15.9.2008 17:25

Katy: prav imas, zato eksperimentirajo ker stvari ne poznamo dobro. Lahko pa uporabimo vse ostalo znanje, ki je ze eksperimentalno potrjeno, da postavimo meje, kaj je mogoce in kaj ni. Tudi ce ne bi vedeli nic o procesih na mikroskopski skali, se vedno poznamo zakon o ohranitvi energije, ki nam zagotovi da nikakor ne moremo dobiti iz detektorja vec kot smo vlozili, da ne morejo nastati novi delci brez prisotnosti antidelcev, s katerimi se skoraj takoj nazaj iznicijo in tako dalje. Tako da dejstvo je: ne moremo predvideti vsega, lahko pa predvidimo cesa zagotovo ne bomo videli. Tako ce vrzemo kamen, ne moremo tocno napovedati kam bo padel, lahko pa napovemo, da ne bo odfrcal v vesolje in da se ne bo spremenil v male zelene skrate :P

Katy
Posts: 189
Joined: 14.9.2008 16:13

Re: CERN

Post by Katy » 15.9.2008 17:34

Aniviller, v dnu srca verjamem oz. upam, da imaš prav ti in vsi tvoji somišljeniki. Recimo, da pretiravam in da znanstvenki res vedo kaj delajo. Ampak morda trenutno vedo, kaj pa če nekoč ne bodo? :?:

In nenazadnje upam, da je tvoj citat: "Kar se dogaja v CERN-u ne bo niti najmanj vplivalo na nasa zivljenja in na zivljenja nasih potomcev" resničen.

Lister
Posts: 175
Joined: 2.6.2008 11:14

Re: CERN

Post by Lister » 15.9.2008 17:47

Katy wrote:Aniviller, v dnu srca verjamem oz. upam, da imaš prav ti in vsi tvoji somišljeniki. Recimo, da pretiravam in da znanstvenki res vedo kaj delajo. Ampak morda trenutno vedo, kaj pa če nekoč ne bodo? :?:

In nenazadnje upam, da je tvoj citat: "Kar se dogaja v CERN-u ne bo niti najmanj vplivalo na nasa zivljenja in na zivljenja nasih potomcev" resničen.

Katy , zgleda da ti dolgujem opravičilo, ker sem te uvrstil med ... hm ne vem kako naj rečem tej skupini ljudi, poimenoval sem jo že vse od alternativcev do sprancev... :D
No se opravičujem, zgleda da si sposobna razmišljat.

Drugače pa, prej ali slej bodo znanstveniki izumili kaj kar bo spet škodilo ljudem, ampak škodil jim verjetno ne bo poizkus sam temveč uporaba končnega izdelka. Pa kar se dogaja v cernu upam da bo vplivalo na naša in življenja naših potomcev. Če ne bo so bili vsi evri porabljeni za nič. :D

ZdravaPamet
Posts: 2841
Joined: 16.8.2004 19:41

Re: CERN

Post by ZdravaPamet » 15.9.2008 19:22

Katy wrote:V naravoslovnih, tehničnih in družboslovnih vedah je prizvok nedokončnosti dobrodošel. Prav možnost, da teorijo z novimi opazovanji ovržemo, je ključna značilnost znanosti; v nasprotju z verskim pojmovanjem, ki predpostavlja vero v razodetje in učenje, brez možnosti preverjanja.

Teorijo lahko v znanosti tolmačimo tudi kot nek (miselni, računski, logični ...) model opazovanega pojava. V filozofiji znanosti gorvorimo tudi o falsificiranju teorije, kar pomeni, da teorijo ovržemo, ker smo opazovali dogodke, ki jih teorija ne dopušča. Zahtevo, da je »znanstveno le tiso, kar lahko ovržemo« je jasno posatvil Karl Popper."
Rad bi te opozoril, da v fiziki pogosto zakon narave imenujejo kar teorijo. Pač, na začetku je bila teorija, povzpela se je v zakon, a imena seveda niso spreminjali. Tako se na primer imenujejo: teorija relativnosti, kvantna teorija ipd. To niso teorije, to so zakoni!

mmar
Posts: 55
Joined: 2.11.2007 19:05

Re: CERN

Post by mmar » 15.9.2008 19:52

Se opravičujem, ampak moj topik naj ne bi bila filozofija ampak dejstva iz CERNa. Predlagam, da se filozofiranje o tem in onem preseli na tovrstne teme!

Katy
Posts: 189
Joined: 14.9.2008 16:13

Re: CERN

Post by Katy » 15.9.2008 20:13

Ne, se jaz opravičujem. To je tema, ki si jo ti začel in verjetno si želiš drugačnih odgovorov oz. razmišljanj in morda sem vas jaz z laičnimi vprašanji malce zavedla. :oops: Vseeno hvala za odgovore. Si jih bom pač, glede na mojo radovednost in glede na to, da nisem našla odgovorov na vsa vprašanja, poiskala drugje. :wink:

User avatar
shrink
Posts: 14560
Joined: 4.9.2004 18:45

Re: CERN

Post by shrink » 15.9.2008 22:04

Katy wrote:Ne, se jaz opravičujem. To je tema, ki si jo ti začel in verjetno si želiš drugačnih odgovorov oz. razmišljanj in morda sem vas jaz z laičnimi vprašanji malce zavedla. :oops: Vseeno hvala za odgovore. Si jih bom pač, glede na mojo radovednost in glede na to, da nisem našla odgovorov na vsa vprašanja, poiskala drugje. :wink:
Iluzorno je pričakovati, da boš dobila odgovore na vsa vprašanja. Dvomim pa, da boš drugod (vsaj na podobnih forumih) dobila kaj več, kot si že tukaj.

User avatar
zupan
Član strokovnega sveta Kvarkadabre.
Posts: 141
Joined: 30.9.2002 9:18

Re: CERN

Post by zupan » 15.9.2008 23:03

mmar wrote: Zanima me "zakaj" bi nastala črna luknja? Ali zaradi povečanja mase zaradi splošne relativnostne ali česa? Zna kdo to razložit?
Razlog je naslednji: LHC bo dosegal energije, pri katerih bomo lahko raziskali zlomitev elektrošibke sile na elektromagnetno in šibko jedrsko silo. Ta zlomitev se v standardnem modelu zgodi zaradi higgsovega mehanizma. Kar je skrivnostno je zakaj je razlika med energijami pri katerih pride do te zlomitve in med energijami pri katerih so pomembni kvantni popravki h gravitacijski interakcii kar 16 redov velikosti (1 in 16 nicel za njo). To je eden od obrazov tako imenovanega problema hierarhije.

Ena od resitev, sicer res nekoliko eksoticnih, je, da obstajajo ekstra dimenzije. Te so ravno tako velike, da jih do sedaj se nismo opazili, imajo torej radij, ki nekako ustreza energijah pri katerih opazimo zlomitev elektrosibke sile. Zaradi ekstra dimenzij so energije pri katerih postane gravitacija kvantna teorija nizje. Te energije so lahko recimo le 1TeV, torej nekako reda velikosti elektrosibkega faznega prehoda. Ce je ta predpostavka pravilna, potem ni neverjetno pricakovati, da bi lahko tvorili na LHC crne luknje (dejansko vemo, da je meja tovrstne kvatne gravitacije nekako 3 TeV ali vec, odvisno od modela, tako da so resnici na ljubo ze modelsko neodvisno crne luknje na LHC zelo malo verjetne).

Za pot do obstojnih mikroskopskih crnih lukenj je potrebna se ena predpostavka - crne luknje, ki smo jih opisali zgoraj namre razpadejo izredno hitro, tako hitro, ko sto nastale. A crne luknje, s katerimi strasijo po medijih, naj bi bile obstojne -ceprav nihce ne ve, zakaj naj bi temu bilo tako. Resnici na ljubo obstojne crne luknje krsijo enega temeljnih teoremov kvantne teorije polja - CPT teorem. A kaj bi to - saj kvatne gravitacije res ne poznamo, torej lahko krsimo vse, pa ce je to smiselno ali ne.

A tudi v tem ekstremnem primeru ultra eksoticne obstojne mikrosposke crne luknje ne morej pozreti Zemlje. Impresivno detaljna analiza Giddingsa in Mangana, dveh eminentnih fizikov, ki sta skoraj celo minulo leto porabila, da odgovorita na skrbi glede obstojnih mikroskopskih crnih lukenj, namrec pokaze, da ne glede na stevilo ektra dimenzij obstaja dovolj informacij iz opazovanj astronomskih objektov in same Zemlje, da lahko zatrdimo, da tovrstni dogodki na LHC niso mogoci. Kljuc je v tem, da je v vesolju vse polno trkov pri teziscnih energijah kot jih bo dosegal LHC. Le podatke o tem je bilo potrebno potrpezljivo precesati.

User avatar
celica
Posts: 819
Joined: 3.1.2006 22:08
Contact:

Re: CERN

Post by celica » 5.10.2008 19:40

Imam vprašanje za zupana ali shrinka
gledam pa takole
Če se pri trku protona pokrijeta 100% bodo dobili to kar iščejo?
Če se pri trku protona ne pokrijeta 100% pa so možne črne luknje?

Lep dan

moderator
Posts: 165
Joined: 5.2.2004 10:01

Re: CERN

Post by moderator » 5.10.2008 19:44

Razcepljena tema: "CERN - kaj če..."

User avatar
zupan
Član strokovnega sveta Kvarkadabre.
Posts: 141
Joined: 30.9.2002 9:18

Re: CERN

Post by zupan » 6.10.2008 14:09

celica wrote: Če se pri trku protona pokrijeta 100% bodo dobili to kar iščejo?
Če se pri trku protona ne pokrijeta 100% pa so možne črne luknje?
Izraz 100% pokrivanje je nekoliko nesrečen, a upajmo, da razumem, kaj želiš vprašati.

Torej: proton je sestavljen iz treh kvarkov (+parov kvark-antikvark ter gluonov, ki nenehono nastajajo iz vakuma in se zopet anihilirajo). Vsak od treh kvarkov nosi del kinetične energije in gibalne količine celotnega protona. Ko dva ultrarelitivistična protona trčita drug z drugim lahko v dobrem približku trk obravnavamo kot da trčita dve gruči kvarkov. V skoraj vseh primerih bo tako prišlo le do trka dveh kvarkov, ostali pa bodo le nadaljevali svojo pot (podobno, kot da bi drugo proti drugi vrgli dve gruči zelo majhnih frnikol - v večini primerov bo prišlo le do trka dveh frnikol, ne vseh hkrati, pa še za to bi morali zelo dobro pociljati). Zaradi trka dveh kvarkov se nato protona razletita. A koristna energija za tvorbo novih delcev je le tista, ki sta jo nosila kvarka, ki sodelujeta v začetnem trku. Torej 100% pokrivanje verjetno pomeni primer, ko celotno energijo obeh protonov nosi po en kvark. V tem primeru, bi bila za tvorbo novih delcev na voljo energija 14TeV. A to je zelo malo verjetno - v večini primerov bosta kvarka, ki trčita, nosila le nekako tretjino energije protona. V večini primerov bo tako za tvorbo novih delcev le okoli 14/9 TeV, torej okoli 1 do 2 TeV.

A sedaj k temu, kar resnično želiš vedeti. Tudi, če bi vsi trki potekali pri 14 TeV ne bi mogle nastati dolgožive črne luknje, kot sem že razložil zgoraj. 14TeV je verjetno tudi premalo za tvorbo kakršnihkoli črnih lukenj, a tu je meja nekoliko modelsko odvisna. Z veliko dela se da načarati modele, kjer je eksperimentalna meja na kvantno gravitacijo le okoli 3 TeV, to je kvantna gravitacija lahko nastopi pri energijah okoli 3 TeV, pa se to v dosedanjih eksperimentih še ne bi nikjer poznalo. Torej - v principu je mogoče, da bi na LHC lahko raziskovali efekte kvantne gravitacije, a je to na žalost kaj malo verjetno. A tudi v tem primeru ne bi pri trkih nastajale črne luknje v običajnem pomenu besede. Najverjetneje bi se ob trkih tvorila neka vezana stanja, ki bi imela tako spomin o začetnem stanju, hkrati pa bi kaj povedala o naravi kvantne gravitacije. Za doseganje visoko vzbujenih stanj črnih lukenj, kjer bi jih kot take lahko tudi razpoznali (npr. obstoj Hawkingovega sevanja), pa bi tudi v tem primeru potrebovali precej višje energije (za eksperte, ali pa za ljubitelje, ki še vedno berejo: morali bi tvoriti črne luknje, ki bi že bile v klasičnem režimu).

User avatar
celica
Posts: 819
Joined: 3.1.2006 22:08
Contact:

Re: CERN

Post by celica » 22.10.2008 20:13

se zahvaljujem za obrazložitev

Žilica mi ne da miru zato razmišljam naprej.

V prvem delu če prav razumem je zelo majhna verjetnost direktnega trka kvarkov, kar se mi zdi
sprejemljivo, saj bo hitrost pri trku premajhna.Pri razbitju protona in nastanku prostih kvarkov se
ob trku z drugim prostim kvarkom ob predpostavki da kvarka ne trčita 100% eden v drugega,obstaja
potem velika možnost rotacije kvarkov.Ne smemo pozabiti da je v poizkusu večje število protonov, kar
pomeni tudi večje število kvarkov.Rotacija kvarkov bi verjetno pridobila na hitrosti pri trku z drugo
skupino rotajočih kvarkov.Tu pa se lahko pojavijo male črne luknje katere pa zaradi nestabilnosti
rotajočih kvarkov nimajo prihodnosti. Pri preizkusu pa tudi ni stalnega dotoka protonov. Ne zanimajo
me črne luknje, čeprav bo zanimivo spremljati tudi to, pač pa rotajoči kvarki ob trku z drugo skupino
rotajočih kvarkov.Pri tem se bo verjetno sproščalo veliko energije kar v nadaljevanju pomeni da se dobljena energija lahko spremeni v nov nevtralni delec.Žal nam verjetno tehnologija še ne dopušča meritev teh delcev tako da zaenkrat še dvomim v dejanski dokaz novih delcev.Lahko pa imamo tudi malo sreče pri tem poizkusu in prepoznamo delec.V mislih imam podoben primer iz narave - nastanek oblakov.

Lep dan

Locked