세계에서 가장 강력한 물리학 실험 도구인 거대 강입자 충돌기 (LHC)가 2년간의 업그레이드를 마치고 다시 가동에 들어갔다는 뉴스입니다. 거대 강입자 충돌기는 2010년과 2011년에 빔당 3.5 TeV, 2012년에는 빔당 4 TeV 로 작동했으며, 2013년부터 가동을 중단하고 업그레이드를 통해 빔당 6.5 TeV (두 개의 빔이 서로 충돌하는 방식이기 때문에 13 TeV 출력임) 의 출력을 얻도록 개조되었습니다. 그리고 2015년 4월 다시 재가동에 들어갔습니다.
(거대 강입자 충돌기의 일부.http://en.wikipedia.org/wiki/File:Large_Hadron_Collider_dipole_magnets_IMG_0955.jpg)
거대 강입자 충돌기에 대해서 같이 보면 좋은 글 : http://navercast.naver.com/contents.nhn?rid=20&contents_id=77
2013년 운전 중단(shut down)에 들어가기 전 거대 강입자 충돌기는 힉스 입자 발견에 성공했습니다. 2012년의 발견 덕분에 2013년 힉스를 비롯한 물리학자들은 노벨 물리학상을 받을 수 있었습니다. ( http://blog.naver.com/jjy0501/100197501339 참조) 그 이후 거대 강입자 충돌기는 에너지를 거의 두배 정도 늘리기 위한 업그레이드에 들어갔고 이제 그것이 완료된 것입니다. 2008년 첫번째 양성자가 거대 강입자 충돌기를 한 바퀴 돈 이후 이제 거대 강입자 충돌기는 더 큰 힘으로 양성자 빔을 충돌시킬 준비가 되었습니다.
현지 시각으로 2015년 4월 5일, CERN의 과학자들은 2년만에 다시 양성자빔을 입자 가속기 내부에서 가속시켰습니다. 처음에는 낮은 에너지로 거대 강입자 충돌기를 테스트 한 후 점진적으로 에너지를 올려 13 TeV나 혹은 그 이상의 에너지에 도달하는 것이 목표입니다. CERN의 과학자들은 올해 6월에 여기에 도달 할 것으로 기대하고 있습니다.
강입자란 강한 핵력으로 묶인 입자를 의미합니다. 양성자가 그 대표적인 입자로 거대 강입자 충돌기에서 주로 가속하는 입자 역시 양성자입니다. 양성자를 빛에 가까운 속도로 충돌시키면 엄청난 에너지를 가지고 서로 충돌하게 됩니다. 한 가지 특이한 점이라면 상대성 이론에 따라 빛보다 더 빨라지지 않는 대신 질량이 급속도로 늘어나게 된다는 것이죠. 따라서 이 양성자들은 엄청난 운동 에너지를 지니게 됩니다.
이렇게 충돌한 입자들은 작은 파편으로 갈라지게 되는데, 이 환경은 우주 초기의 빅뱅 이후의 상황에서 쉽게 볼 수 있는 입자들을 출현시킵니다. 과학자들은 이를 연구해 물리학 이론을 검증하고 이론에서 예측되지 않았던 현상을 찾기 위해 노력하고 있습니다. 과연 어떤 결과가 우리를 기다리고 있을 지 궁금합니다.
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