Санчо против ЦЕРНа

[CASTRO]

Все открывается. Просто там PDF файл на 14 Мб

[Oktyabrina]

У меня тем более не смотрится.   Так что насчет "Граней"? Насколько там все научно?

[CASTRO]

Если коротко -  научно. Когда читаю темы, с физикой частиц не связанные - все отлично. Но в темах, которые мне знакомы по долгу службы, встречаются неточности. Но в целом, это один из самых приличных сайтов с научными обзорами.

[Oktyabrina]

Некоторые неточности даже я там заметила. Ну а еще где можно почитать о физике частиц без желтизны? В принципе меня эта тема интересует давно,но источников мало,а в последнее время всюду эти струны попадаются и еще "мир на бране",а хочется чего-то менее фантастичного.

[Demiurg137]

Некоторые неточности даже я там заметила. Ну а еще где можно почитать о физике частиц без желтизны? В принципе меня эта тема интересует давно,но источников мало,а в последнее время всюду эти струны попадаются и еще "мир на бране",а хочется чего-то менее фантастичного.

Девушка, может вам розового?
У меня есть чутка от Морозова!

[vitalyn]

А как вы,кстати,относитесь к  сайту "Грани"?

Ну кроме Максима Борисова на "Гранях" и читать-то по большому счёту некого. Всё та же публика из числа постоянных авторов ЕЖа.

[vitalyn]

Ну а еще где можно почитать о физике частиц без желтизны? В принципе меня эта тема интересует давно,но источников мало,а в последнее время всюду эти струны попадаются и еще "мир на бране",а хочется чего-то менее фантастичного.

http://en.wikipedia.org/wiki/An_Exceptionally_Simple_Theory_of_Everything

[Oktyabrina]

Vitalyn, а каково ваше отношение к этому вопросу? Вы за или против? 

[vitalyn]

Vitalyn, а каково ваше отношение к этому вопросу? Вы за или против? 

Тут очень много вопросов задавалось, Вы какой имеете в виду?

1) По вопросу запуска большого адронного коллайдера. Отношение пофигистическое. Ничем абсолютно он ни Земле, ни жизни на Земле он не угрожает. Земля постоянно бомбардируется потоками частиц с гораздо большими энергиями - и ничего не случается. Никаких выдающихся открытий на нём сделать, скорее всего, не удастся - энергия слишком мала. Так, разве что прежние результаты уточнить и проверить.

2) По вопросу "Теории Всего" А.Г.Лизи. Очень интересная теория. Очень красивая - по своей красоте и гармоничности сравнима разве что с системой уравнений Максвелла. Но тут есть два нюанса. Во-первых, в ней нет динамики совсем, её ещё надо придумывать. Во-вторых, алгебры Ли - очень многообразны, при должном терпении можно найти (построить) любую конструкцию, соответствующую любому букету взаимосвязей. Лизи, конечно, гений, что построил такую красивую вещь. Теория Лизи предсказывает два новых вида взаимодействия, ещё более слабых, чем известное нам слабое взаимодействие. Я, кстати, такого ожидал и несколько лет назад писал в телеконференции, что по-моему, должны быть ещё взаимодействия, помимо известных четырёх, только ещё более слабые.

[Игорь Сотников]

"И интересно,что произойдет при встрече абсолютного ноля и теми 10 в 17 ?" (Oktyabrina)

Да ничего особенного и ничего интересного не произойдёт - выосокэнергетическим
частицам всё равно, с какой температурой окружающего вещества встречаться - хоть
с комнатной, хоть почти с температурой абсолютного нуля - разницы не будет практически
никакой. Сложно вообще говорить о таком понятии, как температура, применительно
к очень разреженной среде, к очень малому потоку высокоэнергетических частиц
на ускорителе.



Здесь надо бояться не этого.

А вот что будет, если микроскопические черные дыры всё-таки появятся?
И если одна такая черная дыра полетит с достаточно малой скоростью прямо
на этот сверхпроводящий магнит, охлажденный почти до абсолютного нуля?

Кто-нибудь подсчитывал такую вероятность или нет?

Как никак, молекулы или атомы вещества, движущиеся с очень малыми скоростями при
температурах, близких к абсолютному нулю, могут очень даже быстро свалиться в эту
черную дыру - гораздо быстрее, чем могло бы обычное вещество при обычных температурах.
Так что черная дыра может очень даже быстро сожрать этот сверхпроводящий магнит -
а потом она провалится к центру земли и продолжит расти дальше.

Впрочем, может быть, такие опасения напрасны. Может быть, магнит все-таки недостаточно
массивный и недостаточно протяженный для того, чтобы черная дыра в нем во-первых,
успела затормозиться до скоростей теплового движения, а во-вторых, успела после этого
что-нибудь поглотить.

[Игорь Сотников]

Кстати, сказанное относится не только к микроскопическим черным дырам, но и к "страпелькам", к скоплениям кварк-глюонной плазмы, к ядрам пока ещё не полученных сверхтяжелых химических элементов, в которых нейтронов во много-много раз больше, чем протонов, а также к иным образованиям сверхплотной материи, которые являются достаточно стабильными, электричкески нейтральными или почти нейтральными и которые способны поглощать атомы или молекулы обычного вещества и при этом расти.

Всем им гораздо легче поглощать вещество при температурах, близких к абсолютному нулю, чем при комнытных температурах.

Разумеется, при условии что хотя бы что-нибудь из них действительно существует в природе и может быть получено на ускорителе.

[Игорь Сотников]

Опять же, вернёмся к началу этого форума.
Вот какие расчеты здесь приводились в обоснование того обстоятельства, что космические лучи вызвали за всю историю планеты гораздо больше подобных событий, чем может вызвать LHC:

Цитата:

Так. Я вот чего не пойму. Где разница между взаимодействиями космических лучей в атмосфере и столкновениями протонов на LHC?

Cчитаем на пальцах:

Светимость LHC - 10 ^ 34 s ^ (-1) cm ^ (-2).
Умножаем его на сечение ядерных взаимодействий при тех энергиях (≈ 10 ^ (-25) cm ^ (-2) ) - получаем счет событий на уровне 10 ^ 9 s ^ (-1)

Теперь космические лучи:
Плотность потока для протонов с энергией выше E= s ^ 2 / (2 m) ≈10 ^ 17 eV составляет примерно 10 ^ (-5) s ^ (-1) km ^ (-2).
Умножая на площадь земной поверхности (10 ^ 9 km ^ 2), получаем счет событий 10 ^ 4 s ^ (-1).

То есть по всей Земле космические лучи производят за сутки столько же эквивалентных pp событий, сколько LHC за секунду. Год работы LHC - сто тысяч лет жизни Земли. Но с планетой ничего страшного не случилось и за гораздо больший срок...  (CASTRO)

Конец цитаты.


Так вот. По-вашему получается, что счёт событий в единицу времени в случае с ускорителем будет в 10 ^ 5 раз больше, чем в случае с космическими лучами по всей поверхности нашей планеты.

Но вот насколько правомерны такие оценки? Насколько правомерно утверждать, что здесь будет именно линейная зависимость количества событий от плотности потока частиц?

Ведь что такое плотность потока, или светимость в вашей терминологии? По сути, это концентрация, умноженная на скорость. Скорость частиц во всех случаях близка к скорости света, поэтому в первом приближении можно считать, что это константа. Таким образом, нас интересует концентрация.

Таким образом, по-Вашему получается, что счет событий прямо пропорционален концентрации и прямо пропорционален площади той поверхности, на которой эти процессы могут произойти:

n = k * C * S (здесь K - некая константа).

Но ведь всё сказанное справедливо только для такого процесса, в котором участвует одна высокоэнергетическая частица, которая взаимодействует с неподвижной мишенью.

А что будет, если в процессе должны участвовать две такие высокоэнергетические частицы, которые должны столкнуться -
то есть если это уже не мономолекулярная, а бимолекулярная реакция?

Тогда зависимость здесь будет другая - квадратическая:

n = k1 * C ^ 2 * S (здесь k1 - некая другая константа, которая имеет уже другую размерность).

И именно этот случай соответствует столкновениям частиц на встречных пучках.

И тогда, увеличивая плотность потока протонов с 10 ^ (-5) s ^ (-1) km ^ (-2) =
= 10 ^ (-11) s ^ (-1) m ^ (-2), как было в космических лучах, до 10 ^ 34 s ^ (-1) cm ^ (-2) =
= 10 ^ 38 s ^ (-1) m ^ (-2), как на LHC, и одновременно уменьшая площадь поверхности от площади всего земного шара 10 ^ 9 km ^ 2 = 10 ^ 15 m ^ 2 до площади сечения ядерных взаимодействий
10 ^ (-25) cm ^ (-2)  = 10 ^ (-29) m ^ (-2), мы получим с учетом этой квардратической зависимости, что счёт событий в единицу времени возрастёт в 10 ^ (54) раз - а не а 10 ^ 5 раз, как было бы в линейном случае.

То есть за 1 секунду работы коллайдера в этом случае будет происходит столько же таких событий, сколько в естественных условиях на нашей планете происходит за 3.2 ^ 10 ^ 46 лет - тогда как возраст всей нашей Вселенной составляет всего-навсего 1.6 * 10 ^ 10 лет.

[CASTRO]

"Но вот насколько правомерны такие оценки? Насколько правомерно утверждать, что здесь будет именно линейная зависимость количества событий от плотности потока частиц?"

Потому что количество взаимодействий  в единицу времени на единицу площади - это плотность протока частиц, умноженная на вероятность взаимодействия. Если говорить о взаимодействии с неподвижной мишенью. А для столкновений на встречных пучках плотность потока сама по себе мало о чем говорит. Там используется понятие светимости.

"Ведь что такое плотность потока, или светимость в вашей терминологии?"

Светимость  - это совсем даже не плотность потока. Дальнейшие Ваши численные выкладки не комментирую по понятной причине.

[Oktyabrina]

Все таки я не нашла данных о встречных протон-протонных столкновениях,мне попадаются только столкновения с мишенью.

[CASTRO]

Ключевое слово - тэватрон

[CASTRO]

"Кто-нибудь подсчитывал такую вероятность или нет?"

Собственно, передо мной Голота и засветился на физтеховском форуме в теме, где народ и считал время поглощения Земли черной дырой в предположении, что дыра не испарится за крохотное время из-за излучения Хоукинга. В разных моделях цифры были несколько разные, но во всех типичное время поглощения планеты сильно превышало возраст Вселенной.

[Oktyabrina]

Допустим,дыра появляется и растет дольше,чем существует вселенная. Но как будет влиять даже крохотная дырочка на Землю,вот вопрос. Может,многомиллиардной доли миллиметра хватит,чтоб нас всех трясло как на днях в сибири,или где там... Вы скажете,что это все предположения,но разве не нужно рассмотреть разные варианты? Может,я излагаю в примитивной форме,но такие гипотезы ничем не хуже испарения Хоккинга,или кто-то лично видел это испарение? 

[CASTRO]

Вы возьмите учебник по физике, прочитайте его, а потом сами на свои вопросы и попытайтесь ответить. А так Вы можете задать мне миллион вопросов, на которые я Вам отвечу, но в Вашем отношении к вопросу не изменится ничего. Пока для Вас мои ответы лишь филькина грамота.

Испарения черных дыр никто не видел. По-хорошему, и черных дыр-то тоже толком никто не видел: все свидетельства в той или иной мере косвенные)  Но исходя из работающих на сегодняшний день теорий излучение Хоукинга - штука совершенно реальная. Не наблюдаем его мы лишь потому, что это пока за пределами наших технических возможностей. Ваши же предположения имеют совершенно иной статус: они предполагают, что на LHC будет найдено нечто, совершенно в рамки современных теорий не влезающее. Ну тогда чего мы все о черных дырах? А может там Баба-Яга появится и всех костылем перебьет? Чем гипотеза хуже?

Кстати, никакой там многомиллиардной доли миллиметра не будет... там могут быть только фантастически малые размеры...

[Oktyabrina]

Я как раз таки имею в виду фантастически малые размеры.     Ну ладно, Интересно,что тогда подразумевается,когда говорят о поиске на коллайдере физики за рамками стандартной модели? Там ведь,за рамками, и струны,и "мир на бране",и дыры,и прочие монополя. Или имеют в виду другое?   Отношение мое к вопросу меняй не меняй,ничего от меня не зависит. Если это безопасно,то хорошо, я просто не вижу глобальной пользы от эксперимента,может,она (польза) появится лет через 50.

[CASTRO]

И струны, и дыры, и много чего еще. И Баба Яга, и розовые крокодилы и Колобок...  Неизвестное - оно на то и неизвестное, что не знаем мы, что там. Мы только можем, основываясь на сегодняшних знаниях с какой-то степенью уверенности говорить, чего быть не может. И никакой явной опасности пока не видно. Вас не устраивает такая размытая формулировка? Так доказать абсолютную безопасность чего-либо невозможно в принципе. Сможете строго доказать, что Ваш завтрашний поход на работу не уничтожит Вселенную? Сомневаюсь. Так о чем разговор-то ? Специалисты на эту тему высказались давно. Мнения разные. Большинство склоняется к тому, что ускоритель безопасен. Мнение меньшинства выслушано и принято к сведению. То, что Голота наплел в этой теме к тому диалогу, как и к физике вообще, никакого отношения не имеет. Так что Вы ищете в этой теме?

По поводу пользы через 50 лет - да, именно так. Но после этого заявления будьте последовательны: найдите в себе мужество и откажитесь от всего того, основа чего была заложена  пол-века назад. Испытайте на своей шкуре то, на что Вы пытаетесь обречь своих внуков. Избавьтесь от мобильника, опустошите аптечку, выключите навсегда компьютер. Не готовы? Ну тогда зачем выставлять напоказ глупый эгоизм ?