Esittely latautuu. Ole hyvä ja odota

Esittely latautuu. Ole hyvä ja odota

LHC -riskianalyysi Emmi Ruokokoski 30.3.2009. 30.3.20092 Johdanto Mikä LHC on? Perustietoa ja taustaa Mahdolliset riskit: –mikroskooppiset mustat aukot.

Samankaltaiset esitykset


Esitys aiheesta: "LHC -riskianalyysi Emmi Ruokokoski 30.3.2009. 30.3.20092 Johdanto Mikä LHC on? Perustietoa ja taustaa Mahdolliset riskit: –mikroskooppiset mustat aukot."— Esityksen transkriptio:

1 LHC -riskianalyysi Emmi Ruokokoski 30.3.2009

2 30.3.20092 Johdanto Mikä LHC on? Perustietoa ja taustaa Mahdolliset riskit: –mikroskooppiset mustat aukot –outokaiset –magneettiset monopolit –tyhjiökuplat

3 Emmi Ruokokoski30.3.20093 LHC Maailman suurin hiukkaskiihdytin ja Hadronien törmäytin Voidaan törmäyttää protoneja ja raskaita ioneja (esim. lyijy) Törmäysenergiat: –protoni-protoni: 14TeV –lyijy-lyijy: 1150TeV

4 Emmi Ruokokoski30.3.20094 Miksi LHC? LHC:llä halutaan selvittää aineen rakenteen peruskysymyksiä kuten: –Mitä massa on? –Onko Higgsin bosoni olemassa? –Mitä on pimeä aine ja pimeä energia? –Onko olemassa lisää ulottuvuuksia?

5 Emmi Ruokokoski30.3.20095 Riskit TAUSTAA: Törmäytinten energioiden kasvaessa on herännyt kysymys kokeiden turvallisuudesta: Voisiko suurienergisten törmäysten yhteydessä nousta esiin uusia ilmiöitä, jotka olisivat uhka Suurin poissulkeva tekijä: LHC:n energiat eivät yllä lähellekään suurienergisen kosmisen säteilyn energioita.

6 Emmi Ruokokoski30.3.20096 Mikroskooppiset mustat aukot Alkeishiukkasen energian kasvaessa, alkaa sen painovoimavuorovaikutus lähestyä suuruudeltaan muita perusvuorovaikutuksia. Energian kasvaessa tarpeeksi syntyy musta-aukko. Einsteinin suhteellisuusteoria: LHC:n energiat liian pieniä, jotta mikroskooppisia mustia aukkoja voisi syntyä. Ylimääräisiä avaruusulottuvuuksia käsittelevät teoriat: Tarvittava energia alhaisempi - jopa LHC:n energioiden luokkaa(TeV)

7 Emmi Ruokokoski30.3.20097 Miksi hypoteettiset mustat aukot eivät ole riski? Teoria: mustat aukot epästabiileja –Hawkingin säteily –Hajoaminen alkeishiukkasiksi Hypoteettiset stabiilit mustat aukot –Varaukselliset: LHC:ssä todennäköisempi tapaus, koska törmäytetään varauksellisia hiukkasia –Varausettomat

8 Emmi Ruokokoski30.3.20098 Varaukselliset stabiilit mustat aukot –Ajautuvat lepoon vuorovaikuttaessaan Maan aineen kanssa ja alkaisivat kasvaa –Kosminen säteily tuottaisi jatkuvasti, mutta mitään makroskooppisia ilmiöitä ei ole havaittu. Varauksettomat stabiilit mustat aukot –Kosmisen säteilyn tuottamat: eivät ”näkisi” Maata –LHC:n tuottamat: lepoon maan sisään Keräisivät varauksen imemällä itseensä enemmän protoneja ja neutroneja kuin keveitä elektroneja Syntyisi myös kosmisen säteilyn törmäyksissä neutronitähdissä ja valkoisissa jättiläisissä

9 Emmi Ruokokoski30.3.20099 Outokaiset Tavallinen aine koostuu vain u- ja d-kvarkeista Outokaiseksi(srangelet) kutsutaan mikroskooppista möykkyä outoa ainetta, jossa on likipitäen yhtä paljon u-, d- ja s-kvarkkeja. Outokainen on täysin hypoteettinen hiukkanen. Podmerin ja Wittenin hypoteesi: Outokaiset stabiilimpia kuin tavallisen aineen ytimet. Tämä on seurausta Paulin kieltosäännöstä. Uhkakuva: outokaiset muuttavat tavallisen aineen oudoksi aineeksi

10 Emmi Ruokokoski30.3.200910 Miksi outokaiset eivät ole riski RHIC (retivistic heavy ion collider) on ollut toiminnassa jo 9 vuotta, eikä outokaisia ole havaittu Outokaisten syntymistodennäköisyys pienenee törmäytysenergioiden kasvaessa. Niinpä niiden syntyminen LHC:ssä on epätodennäköisempää kuin RHIC:ssä. Teoreettiset spekulaatiot outokaisten ominaisuuksista: –positiivinen varaus, epästabiilisuus

11 Emmi Ruokokoski30.3.200911 Tyhjiökuplat Spekulaatio: nykyinen maailmankaikkeus ei ole alimmassa mahdollisessa energiatilassa Uhka: LHC:n törmäytykset voisivat stimuloida nykyistä tyhjiötä matalammalla energiatasolla olevien tyhjiökuplien syntymistä. Nämä tyhjiökuplat laajenisivat ja tuhoaisivat koko nykyisen kaikkeuden. Maailmankaikkeuden jatkuva olemassaolo osoittaa, ettei kosmisen säteilyn törmäyksissä ja siten myöskään LHC:ssä synny tyhjiökuplia.

12 Emmi Ruokokoski30.3.200912 Magneettiset monopolit Spekulaatio: Magneettiset monopolit voisivat katalysoida nukleonien hajoamista muuttamalla protoneja ja neutroneita elektroneiksi ja positroneiksi sekä epästabiileiksi mesoneiksi. Miksi ei uhkaa: –Kosminen säteily –Taivaankappaleiden olemassaolo

13 Emmi Ruokokoski30.3.200913 Yhteenveto:

14 Emmi Ruokokoski30.3.200914 KIITOS


Lataa ppt "LHC -riskianalyysi Emmi Ruokokoski 30.3.2009. 30.3.20092 Johdanto Mikä LHC on? Perustietoa ja taustaa Mahdolliset riskit: –mikroskooppiset mustat aukot."

Samankaltaiset esitykset


Iklan oleh Google