Soi cỗ máy kỳ vĩ, tinh xảo nhất lịch sử từng được chế tạo

Vận hành từ năm 2008, máy gia tốc hạt Large Hadron Collider (LHC) được coi là cỗ máy đồ sộ, phức tạp nhất từng được chế tạo lịch sử nhân loại.

11/01/2025 14:15

1. Là máy gia tốc hạt lớn nhất thế giới. Được xây dựng bởi Tổ chức Nghiên cứu Hạt nhân Châu Âu – CERN, LHC là máy gia tốc hạt lớn nhất và mạnh nhất từng được xây dựng, với chiều dài hơn 27 km và nằm dưới lòng đất giữa Thụy Sĩ và Pháp. Ảnh: Pinterest.

2. Công suất khổng lồ. LHC sử dụng từ trường cực mạnh và các nguồn năng lượng lớn để tăng tốc các hạt đến gần tốc độ ánh sáng, tạo ra các va chạm hạt có năng lượng rất cao. Ảnh: Pinterest.

3. Khám phá Higgs boson. LHC đã giúp các nhà khoa học phát hiện ra Higgs boson vào năm 2012, một phần tử quan trọng trong mô hình chuẩn của vật lý hạt. Phát hiện này đã giúp giải thích cách các hạt có khối lượng. Ảnh: Pinterest.

4. Phân tích vật chất tối. Mặc dù LHC chủ yếu nghiên cứu vật chất bình thường, nó cũng có thể giúp các nhà khoa học hiểu rõ hơn về vật chất tối và năng lượng tối, hai yếu tố chiếm phần lớn vũ trụ nhưng chưa được hiểu rõ. Ảnh: Pinterest.

5. Kết nối với các phòng thí nghiệm trên toàn cầu. LHC không chỉ có sự tham gia của các nhà khoa học tại CERN mà còn kết nối với các phòng thí nghiệm và trung tâm nghiên cứu trên toàn thế giới qua mạng internet, cho phép chia sẻ dữ liệu và cộng tác quốc tế. Ảnh: Pinterest.

6. Nhiệt độ cực thấp. Máy gia tốc LHC hoạt động ở nhiệt độ cực thấp, gần -271°C, để giữ cho các siêu dẫn hoạt động hiệu quả. Điều này giúp giảm ma sát và đảm bảo quá trình gia tốc diễn ra suôn sẻ. Ảnh: Pinterest.

7. Công nghệ tiên tiến. LHC sử dụng những công nghệ tiên tiến như siêu dẫn, cảm biến quang học, và các hệ thống điều khiển tự động để duy trì sự ổn định và chính xác trong các thí nghiệm. Ảnh: Pinterest.

8. Thí nghiệm ATLAS và CMS. LHC có hai thí nghiệm chính là ATLAS và CMS, cả hai đều được thiết kế để phát hiện và phân tích các sản phẩm từ các va chạm hạt. Mỗi thí nghiệm sử dụng các cảm biến cực kỳ nhạy bén để đo lường các dữ liệu. Ảnh: Pinterest.

9. Tăng tốc nhiều loại hạt. Mặc dù LHC chủ yếu gia tốc proton, nó cũng có thể gia tốc các hạt khác, chẳng hạn như ion chì, để nghiên cứu điều kiện trong các sao và vũ trụ đầu tiên. Ảnh: Pinterest.

10. Tái hiện vụ nổ Big Bang. LHC gia tốc các hạt như proton và ion chì, sau đó cho chúng va chạm nhau ở tốc độ rất cao để tạo ra các 'vụ nổ' tương tự vụ nổ Big Bang, trên quy mô cực nhỏ. Ảnh: Pinterest.

11. LHC và vũ trụ sơ khai. LHC giúp mô phỏng các điều kiện trong vũ trụ sơ khai, ngay sau vụ Big Bang, khi các hạt cơ bản hình thành và tạo ra vật chất. Ảnh: Pinterest.

12. Tạo ra các lỗ đen nhỏ? Một số người lo ngại rằng các va chạm trong LHC có thể tạo ra các lỗ đen nhỏ. Tuy nhiên, các nhà khoa học khẳng định rằng chúng sẽ vô hại và không thể phát triển thành các lỗ đen nguy hiểm. Ảnh: Pinterest.

13. Giải mã các bí ẩn vủa vật lý thiên văn. LHC không chỉ nghiên cứu các hạt cơ bản mà còn giúp hiểu rõ hơn về cách mà các hạt tương tác và cấu trúc của các nguyên tử, từ đó giải thích được nhiều hiện tượng vật lý trong vũ trụ. Ảnh: Pinterest.

14. LHC là một công trình quốc tế. LHC là một dự án hợp tác quốc tế với sự tham gia của hơn 10.000 nhà khoa học, kỹ sư, và kỹ thuật viên từ hơn 100 quốc gia, thể hiện tinh thần hợp tác toàn cầu trong nghiên cứu khoa học. Ảnh: Pinterest.

15. Khối lượng dữ liệu khổng lồ. Các thí nghiệm của LHC tạo ra một lượng dữ liệu khổng lồ, khoảng 30 petabyte mỗi năm, tương đương với hàng triệu giờ video HD. Dữ liệu này phải được phân tích và lưu trữ trên các hệ thống tính toán khổng lồ. Ảnh: Pinterest.