Sólin Sólin Rís 11:04 • sest 15:36 í Reykjavík
Tunglið Tunglið Rís 14:26 • Sest 25:18 í Reykjavík
Flóð Flóð Árdegis: 11:34 • Síðdegis: 24:14 í Reykjavík
Fjaran Fjara Árdegis: 05:07 • Síðdegis: 18:03 í Reykjavík
Sólin Sólin Rís 11:04 • sest 15:36 í Reykjavík
Tunglið Tunglið Rís 14:26 • Sest 25:18 í Reykjavík
Flóð Flóð Árdegis: 11:34 • Síðdegis: 24:14 í Reykjavík
Fjaran Fjara Árdegis: 05:07 • Síðdegis: 18:03 í Reykjavík
LeiðbeiningarTil baka

Sendu inn spurningu

Hér getur þú sent okkur nýjar spurningar um vísindaleg efni.

Hafðu spurninguna stutta og hnitmiðaða og sendu aðeins eina í einu. Einlægar og vandaðar spurningar um mikilvæg efni eru líklegastar til að kalla fram vönduð og greið svör. Ekki er víst að tími vinnist til að svara öllum spurningum.

Persónulegar upplýsingar um spyrjendur eru eingöngu notaðar í starfsemi vefsins, til dæmis til að svör verði við hæfi spyrjenda. Spurningum er ekki sinnt ef spyrjandi villir á sér heimildir eða segir ekki nægileg deili á sér.

Spurningum sem eru ekki á verksviði vefsins er eytt.

Að öðru leyti er hægt að spyrja Vísindavefinn um allt milli himins og jarðar!

=
Forsíða Náttúruvísindi og verkfræði Eðlisfræði: fræðileg Ógna tilraunir CERN með stóra sterkeindahraðlinum tilvist heimsins?

Flokkun:

10.9.2008
Náttúruvísindi og verkfræði Eðlisfræði: fræðileg

Ógna tilraunir CERN með stóra sterkeindahraðlinum tilvist heimsins?

Þorsteinn Vilhjálmsson

Svarið er einfalt nei. Á bak við það liggja margvísleg rök sem byggjast á þekkingu sem menn hafa aflað sér á náttúrunni á umliðnum öldum og árþúsundum. Auk þess má segja að náttúran svari þessu sjálf á einfaldan hátt því að í náttúrunni gerast svipaðar "tilraunir" ótt og títt, til dæmis þegar orkumiklir geimgeislar skella á lofthjúpi jarðar eða öðru efni í geimnum. Ef einhverjar líkur væru á einhvers konar tjóni eða hamförum við slíka árekstra, þá hefðum við sannarlega orðið þeirra vör nú þegar.

Í sterkeindahraðlinum (Large Hadron Colllider) fara róteindir eða jónir í hringi, helmingurinn réttsælis en hinn helmingurinn rangsælis. Orka róteindanna eftir hröðun er 7 TeV (terarafeindarvolt, eða milljón milljón rafeindarvolt) í hvorri bunu en til samanburðar má nefna að massi róteindar jafngildir tæplega 1 GeV (einu þúsundi milljóna rafeindarvolta). Orka róteindanna eftir hröðun er því á við um 7000 kyrrstæðar róteindir eða í stærðarþrepinu 10-20 grömm sem er hverfandi lítið á venjulegan mælikvarða daglegs lífs. Þetta gefur grófa hugmynd um þá orku sem er til umráða í árekstrunum í CERN en orkan er einmitt einn besti mælikvarðinn á það hversu "stórir atburðir" geta hugsanlega gerst í tilteknu samhengi.


Sterkeindahraðallinn í CERN.

Þar sem orkan er afar lítil miðað við massa eða orku hluta sem við sjáum með berum augum eru engar líkur á því að hún geti valdið neinum stórmerkjum í þeim heimi sem við lifum í og sjáum með berum augum. Engu að síður getur hún valdið áhugaverðum breytingum og hvörfum í heimi öreindanna, og sá er einmitt tilgangur tilraunanna.

Við getum lesið "bók náttúrunnar" með ýmsum aðferðum, til dæmis með því að hafa augun opin hvar sem við erum, með því að kynna okkur aðrar "bækur" og beita ýmiss konar tækjum og tólum, tölum og formúlum. Til að svara spurningunni sem hér liggur fyrir má beita margs konar rökum en þau einföldu geta verið alveg eins áhrifarík og hin sem eru flókin og krefjast ef til vill sérfræðiþekkingar og -þjálfunar.

Hugsum okkur að ég gangi upp á Ingólfsfjall, finni þar hæfilega stóran stein og ýti við honum svo að hann velti fram af brúninni þar sem engin hætta stafar af honum. Svo kemur Jón Jónsson og snuprar mig fyrir þetta hættulega athæfi; steinninn hefði getað farið alla leið niður á Selfoss. Ég get þá svarað honum með því að gera útreikninga sem mundu sýna að steinninn geti alls ekki farið svo langt við þessar aðstæður. En ég get líka bent Jóni á öll björgin sem eru í hlíðum fjallsins og hafa augljóslega komið úr klettunum fyrir ofan. Steinninn sem ég velti af stað er ekkert öðru vísi en þessi björg að öðru leyti en því að það var mannshöndinn sem ýtti við honum en ekki jarðskjálfti eða rof af öðrum orsökum.

Þetta er alveg eins með hraðalinn í CERN. Öreindirnar og jónirnar í honum eru ekkert öðruvísi en aðrar eindir sömu tegundar sem eru meira að segja meðal algengustu öreinda náttúrunnar. Eindirnar í CERN hafa ekki meiri orku en finna má hjá systrum þeirra í geimnum kringum okkur. Ekkert bendir til að slíkar orkumiklar eindir valdi einhverjum stórmerkjum þegar þær rekast á efni.

Þessi röksemdafærsla á við um allar hugmyndir eða tilgátur sem settar hafa verið fram um einhvers konar hamfarir af völdum hraðalsins í CERN, hvort sem þær væru í ætt við sprengingar eða svarthol. Þess vegna er ekki minnsta ástæða til að láta hraðalinn í Sviss raska nætursvefni.

Mynd:

Höfundur

Þorsteinn Vilhjálmsson

Þorsteinn Vilhjálmsson

prófessor emeritus, ritstjóri Vísindavefsins 2000-2010 og ritstjóri Evrópuvefsins 2011

Útgáfudagur

10.9.2008

Síðast uppfært

19.4.2017

Spyrjandi

Margrét Dóra Ragnarsdóttir

Efnisorð

Tilvísun

Þorsteinn Vilhjálmsson. „Ógna tilraunir CERN með stóra sterkeindahraðlinum tilvist heimsins?“ Vísindavefurinn, 10. september 2008, sótt 8. desember 2024, https://visindavefur.is/svar.php?id=48934.

Þorsteinn Vilhjálmsson. (2008, 10. september). Ógna tilraunir CERN með stóra sterkeindahraðlinum tilvist heimsins? Vísindavefurinn. https://visindavefur.is/svar.php?id=48934

Þorsteinn Vilhjálmsson. „Ógna tilraunir CERN með stóra sterkeindahraðlinum tilvist heimsins?“ Vísindavefurinn. 10. sep. 2008. Vefsíða. 8. des. 2024. <https://visindavefur.is/svar.php?id=48934>.

Chicago | APA | MLA

Þessi síða notar vafrakökur Nánari upplýsingar

Ég samþykki

Senda grein til vinar

=

Ógna tilraunir CERN með stóra sterkeindahraðlinum tilvist heimsins?
Svarið er einfalt nei. Á bak við það liggja margvísleg rök sem byggjast á þekkingu sem menn hafa aflað sér á náttúrunni á umliðnum öldum og árþúsundum. Auk þess má segja að náttúran svari þessu sjálf á einfaldan hátt því að í náttúrunni gerast svipaðar "tilraunir" ótt og títt, til dæmis þegar orkumiklir geimgeislar skella á lofthjúpi jarðar eða öðru efni í geimnum. Ef einhverjar líkur væru á einhvers konar tjóni eða hamförum við slíka árekstra, þá hefðum við sannarlega orðið þeirra vör nú þegar.

Í sterkeindahraðlinum (Large Hadron Colllider) fara róteindir eða jónir í hringi, helmingurinn réttsælis en hinn helmingurinn rangsælis. Orka róteindanna eftir hröðun er 7 TeV (terarafeindarvolt, eða milljón milljón rafeindarvolt) í hvorri bunu en til samanburðar má nefna að massi róteindar jafngildir tæplega 1 GeV (einu þúsundi milljóna rafeindarvolta). Orka róteindanna eftir hröðun er því á við um 7000 kyrrstæðar róteindir eða í stærðarþrepinu 10-20 grömm sem er hverfandi lítið á venjulegan mælikvarða daglegs lífs. Þetta gefur grófa hugmynd um þá orku sem er til umráða í árekstrunum í CERN en orkan er einmitt einn besti mælikvarðinn á það hversu "stórir atburðir" geta hugsanlega gerst í tilteknu samhengi.


Sterkeindahraðallinn í CERN.

Þar sem orkan er afar lítil miðað við massa eða orku hluta sem við sjáum með berum augum eru engar líkur á því að hún geti valdið neinum stórmerkjum í þeim heimi sem við lifum í og sjáum með berum augum. Engu að síður getur hún valdið áhugaverðum breytingum og hvörfum í heimi öreindanna, og sá er einmitt tilgangur tilraunanna.

Við getum lesið "bók náttúrunnar" með ýmsum aðferðum, til dæmis með því að hafa augun opin hvar sem við erum, með því að kynna okkur aðrar "bækur" og beita ýmiss konar tækjum og tólum, tölum og formúlum. Til að svara spurningunni sem hér liggur fyrir má beita margs konar rökum en þau einföldu geta verið alveg eins áhrifarík og hin sem eru flókin og krefjast ef til vill sérfræðiþekkingar og -þjálfunar.

Hugsum okkur að ég gangi upp á Ingólfsfjall, finni þar hæfilega stóran stein og ýti við honum svo að hann velti fram af brúninni þar sem engin hætta stafar af honum. Svo kemur Jón Jónsson og snuprar mig fyrir þetta hættulega athæfi; steinninn hefði getað farið alla leið niður á Selfoss. Ég get þá svarað honum með því að gera útreikninga sem mundu sýna að steinninn geti alls ekki farið svo langt við þessar aðstæður. En ég get líka bent Jóni á öll björgin sem eru í hlíðum fjallsins og hafa augljóslega komið úr klettunum fyrir ofan. Steinninn sem ég velti af stað er ekkert öðru vísi en þessi björg að öðru leyti en því að það var mannshöndinn sem ýtti við honum en ekki jarðskjálfti eða rof af öðrum orsökum.

Þetta er alveg eins með hraðalinn í CERN. Öreindirnar og jónirnar í honum eru ekkert öðruvísi en aðrar eindir sömu tegundar sem eru meira að segja meðal algengustu öreinda náttúrunnar. Eindirnar í CERN hafa ekki meiri orku en finna má hjá systrum þeirra í geimnum kringum okkur. Ekkert bendir til að slíkar orkumiklar eindir valdi einhverjum stórmerkjum þegar þær rekast á efni.

Þessi röksemdafærsla á við um allar hugmyndir eða tilgátur sem settar hafa verið fram um einhvers konar hamfarir af völdum hraðalsins í CERN, hvort sem þær væru í ætt við sprengingar eða svarthol. Þess vegna er ekki minnsta ástæða til að láta hraðalinn í Sviss raska nætursvefni.

Mynd:...