Eine Large Hadron Collider ” (LHC-dipolmagneten.Foto: Dean Mouhtaropoulos (Getty Images)
SoundmodoIn dieses Gizmodo-Serie finden wir heraus, was Dinge, die Ton, Klang und klingen würde.
Wissenschaftler erforschen die Grenzen der Physik, indem Sie Pumpen Energie in die Bauteile der Atome, wie Elektronen und Protonen, beschleunigt Sie auf nahezu Lichtgeschwindigkeit und schlug die Strahlen von Partikeln zusammen, in der Hoffnung, etwas neues zu entdecken. Sie können sich vorstellen, dass dieser Prozess ruft ganz laut.
Aber Sie hören nicht Teilchen zu kollidieren. In der Tat, die wichtigsten Töne von Teilchenbeschleunigern kommen aus aller Maschinen: Motoren entwickelt, um Komponenten bei kryogenen Temperaturen, Lüfter Surren im supercomputing-sensoren, und die Wasser Rauschen durch Rohre zu halten, die Elektronik zu kühlen. Aber einer der bekanntesten sounds die unerwünschte “whoosh” des supraleitenden Magneten abschrecken.
“Wenn die stillt passieren, während der Betrieb der Beschleuniger, diese sind fast immer unerwünschte und kommen zu Zeiten, wenn wir nicht von Ihnen erwarten”, erklärt David Harding, stellvertretender Leiter der Angewandten Physik und der Supraleitenden Technologie-Sparte am Fermilab in Illinois, sagte Gizmodo. “Während die meisten extreme Ereignisse, hören wir die Nachwirkungen der stillen über dem Boden… In diesem Fall, was man hört, ist ein Rauschen von Luft.”
Teilchenbeschleuniger benötigen viele verschiedene Komponenten zu erstellen, zu beschleunigen und kollidieren Strahlen von Teilchen. Leistungsstarke supraleitende Magnete halten die Balken im Ort, ausrichten und fokussieren. Diese Magnete sind aus supraleitenden Draht, dh Draht, können den transport von Strom ohne Widerstand. Der wesentlich höhere elektrische Strom durch diese Drähte produziert stärkere magnetische Felder. Beschleuniger müssen die Betreiber halten diese Supraleiter bei unglaublich kalten Temperaturen, die erfordert eintauchen in flüssiges helium.
Aber gelegentlich werden diese Magnete löschen konnten, also der Draht, der erzeugt das Magnetfeld plötzlich verliert seine supraleitende Eigenschaften. Die schnelle Zunahme des Widerstandes bewirkt, dass das segment der Draht sich zu erwärmen. Am Fermilab, Harding erklärt, sensoren bemerken, der schnelle Wechsel auf das aktuelle und das signal für das system, um Wärme-bis die gesamte Leitung, da die gleichmäßig verteilte Energie-reduziert das Risiko von Schäden. Das helium beginnt zu Kochen, ausschalten und seine Lautstärke erhöht sich enorm, was zu einem Aufbau von Druck. Das helium beginnt Rauschen durch die Rohre in Richtung der Lagertanks, oder, wenn der Druck zu hoch wird, es ist veröffentlicht durch die Ventile und gibt ein kreischende Geräusch wie eine Dampflokomotive, die den Bahnhof verlassen.
Löscht den Durst nicht passieren—vor allem der Large Hadron Collider in Genf erlebte die Schweiz einen viel beachteten stillen im Jahr 2008, als sechs Tonnen flüssigem helium belüftet in den LHC-tunnel und beschädigte 53 Magnete. Sie kommen auch in der profanen Verwendungen von supraleitenden Magnete—werden die Magnete im MRT-Geräte stillen kann, auch.
Das stillen vielleicht die meisten bemerkenswerten sound, aber Harding erklärte, dass es viele andere Geräusche, die ein Teilchen-Physiker, der vertraut wird mit. Die vorherrschende Geräuschkulisse am Tevatron in Illinois wurde eine enorme Menge an Wasser fließt durch eine Schleife von Rohren in Ordnung zu halten, andere elektrische und magnetische Komponenten kühlen. “Es ist, wie wenn man Ihr Ohr neben einer Wasserleitung, wenn jemand im Obergeschoss mit einer Dusche”, sagte er. In einigen Bereichen rund um Beschleuniger-komplexe, die alle den Lärm von den Maschinen bedeutet, die Wissenschaftler müssen Ihre Stimme erheben, um sich gegenseitig hören. Es gibt die mechanische geklirre von sich bewegenden Magneten, vibrierende Verdichter zu bewegen flüssigem helium, und das Piepsen von Computern in den Kontrollräumen. Ein Klangkünstler Bill Fontana, besuchte das CERN in 2013 ein Stück Komponieren, basierend auf Klänge von der Quelle des collider – Protonen.
Also, Nein, Sie können nicht hören, subatomare Teilchen kollidieren im inneren des Experiments. Aber die weltweit größte science-Experimente sicherlich eine Menge mechanische Unruhe.
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