Voici comment ils le font:
1. Accélération des particules: Les accélérateurs de particules utilisent des champs électromagnétiques pour accélérer les particules chargées (comme les protons, les électrons ou les ions) à des vitesses très élevées, près de la vitesse de la lumière.
2. Expériences de collision: Ces particules à haute énergie sont ensuite collagées avec des cibles stationnaires ou d'autres faisceaux de particules. Cette collision génère de nouvelles particules et permet aux physiciens d'étudier leurs interactions.
3. Mesurer les résultats: Le résultat de ces collisions est mesuré par divers détecteurs. Ces détecteurs enregistrent:
* les chemins et les énergies des particules résultantes: Cela révèle des informations sur les forces et les particules impliquées dans la collision.
* Les types de particules produites: En analysant les produits de désintégration des nouvelles particules, les physiciens peuvent comprendre leurs propriétés et leurs interactions avec d'autres particules.
Quelles sont les principales choses que les accélérateurs des particules peuvent "mesurer" de cette manière?
* particules et forces fondamentales: Ils nous aident à comprendre les éléments constitutifs de la matière (quarks, leptons) et les forces qui régissent leurs interactions (forces fortes, faibles, électromagnétiques et gravitationnelles).
* La structure des atomes et des noyaux: Ils aident à déterminer la composition et les propriétés du noyau, y compris sa taille, sa forme et ses niveaux d'énergie.
* nouvelles particules et phénomènes: Ils ont conduit à la découverte de nouvelles particules comme le boson de Higgs, fournissant des informations sur l'origine de la masse.
Dans l'ensemble, les accélérateurs de particules sont des outils puissants pour:
* Test des théories fondamentales: En étudiant le comportement des particules à des énergies élevées, nous pouvons tester et affiner notre compréhension de la physique.
* Exploration de l'inconnu: Ils nous permettent de nous plonger dans le domaine des très petits, à la recherche de nouvelles particules et phénomènes qui pourraient conduire à une compréhension plus profonde de l'univers.
Bien qu'il ne mesure pas directement des quantités spécifiques telles que la longueur ou le poids, les accélérateurs de particules fournissent des informations inestimables sur la nature de l'univers en nous permettant d'explorer les éléments constitutifs de la matière et les forces fondamentales qui les gouvernent.
