Pierwsze odkrycia dotyczące podstawowych składników struktury materii
powstały dzięki eksperymentom wykorzystującym promienie kosmiczne i
promieniotwórczość. Eksperymenty te zbadały zderzenia obdarzonych w naturalny
sposób energią cząstek subatomowych, jakimi są elektrony, protony i cięższe
jądra atomowe. Od tamtej pory urządzeniami, które pozwoliły na badanie
zderzeń cząstek w bardziej kontrolowanych warunkach, stały się akceleratory
cząstek. Dzięki nim odkryto większość ze znanych obecnie cząstek
tworzących materię i przenoszących oddziaływania.
Zasada działania akceleratorów cząstek polega na wykorzystaniu
wpływu pól elektrycznego i magnetycznego na ruch naładowanych cząstek. Pole
elektryczne przekazuje swą energię cząstkom, przyśpieszając je w ten sposób,
podczas gdy pole magnetyczne zakrzywia je i ogniskuje, tworząc wiązki.
Wszystkie akceleratory cząstek mają te same podstawowe elementy:
źródło cząstek, przyśpieszające pola elektryczne, sterujące wiązką pola
magnetyczne i wreszcie detektory służące do obserwacji cząstek i ich
zderzeń. W swoim domu każdy z nas ma prawdopodobnie przynajmniej jeden
akcelerator cząstek.
Telewizor zawiera w sobie wszystkie podstawowe składniki akceleratora cząstek. |