สล็อตเว็บตรง แตกง่าย เครื่องตรวจจับเก่าและใหม่ติดตามเส้นทางการหมุนวนของอนุภาคย่อยของอะตอมในทุกช่วงเวลา อนุภาคย่อยของอะตอมจะไหลผ่านร่างกายของคุณเป็นจำนวนมหาศาล ในแต่ละวินาที นิวตริโนประมาณ 1 แสนล้านจากดวงอาทิตย์จะลอดผ่านภาพขนาดย่อของคุณ และคุณจะได้อาบน้ำท่ามกลางสายฝนของมิวออน ซึ่งถือกำเนิดขึ้นในชั้นบรรยากาศของโลก แม้แต่กล้วยที่อ่อนน้อมถ่อมตนก็ปล่อยโพซิตรอน ซึ่งเป็นคู่ของปฏิสสารของอิเล็กตรอน จักรวาลเต็มไปด้วยอนุภาค และเราส่วนใหญ่หลงลืม ส่วนใหญ่เป็นเพราะอนุภาคเหล่านี้มองไม่เห็น
เมื่อตอนเป็นวัยรุ่นครั้งแรกที่ฉันได้เรียนรู้ว่าโลกของอนุภาคที่นับไม่ถ้วนนี้มีอยู่จริง
ฉันไม่สามารถหยุดคิดถึงมันได้ และเมื่อคิดถึงมัน ฉันแทบจะหายใจไม่ออก ฉันเคยขโมยอุปมาอุปไมยจากนักเขียน เดวิด ฟอสเตอร์ วอลเลซ ซึ่งเป็นปลาที่เพิ่งสังเกตว่าเธอกำลังว่ายอยู่ในน้ำ การเปิดเผยที่เรากำลังเคี่ยวในซุปอนุภาคเป็นเหตุผลที่ฉันเรียนฟิสิกส์ และในที่สุดก็เขียนเกี่ยวกับเรื่องนี้
ผู้คนจะต้องสามารถจินตนาการถึงโลกที่ซ่อนเร้นนี้ได้อย่างแท้จริง นั่นคือสิ่งที่เครื่องตรวจจับอนุภาคเข้ามา พวกมันมองเห็นร่องรอยขององค์ประกอบที่เล็กที่สุดของจักรวาล ทำให้แนวคิดที่จับต้องไม่ได้เหล่านี้เป็นจริง ยิ่งกว่านั้น เครื่องตรวจจับอนุภาคยังเผยให้เห็นความงาม: อนุภาคปล่อยฟองอากาศเป็นวงก้นหอยสวยงาม แสงวาบ และเส้นประกายไฟที่คมชัด
ในฐานะนักศึกษาฟิสิกส์ ฉันใช้เวลาหลายชั่วโมงในการสำรวจภาพที่สวยงามเหล่านี้ในหนังสือเรียน ฉันยังคงสร้างเครื่องตรวจจับอนุภาคในระดับบัณฑิตศึกษา และสร้างภาพอนุภาคของตัวเองที่เคลื่อนผ่านโลกของเรา
เมื่ออนุภาคเคลื่อนผ่านวัสดุ มันจะหยดเศษขนมปังที่สามารถบอกเส้นทางของมันได้ เกล็ดขนมปังเหล่านี้มีหลายรูปแบบ ได้แก่ แสง ความร้อน หรือประจุไฟฟ้า “โดยพื้นฐานแล้ว เครื่องตรวจจับอนุภาคทุกเครื่องที่มีอยู่กำลังมองหาหนึ่งในสามสิ่งนี้” นักฟิสิกส์อนุภาคเจนนิเฟอร์ ราฟแห่ง Fermilab ในเมืองบาตาเวีย รัฐอิลลินอยส์ กล่าว เครื่องตรวจจับอนุภาคจะแปลเศษขนมปังเป็นสัญญาณที่สามารถบันทึกและวิเคราะห์ได้ สัญญาณดังกล่าวช่วยเปิดเผยฟิสิกส์ของแบบจำลองมาตรฐาน ซึ่งเป็นความสำเร็จสูงสุดของวิทยาศาสตร์ที่อธิบายอนุภาคและพลังแห่งธรรมชาติ พวกเขายังมีแนวโน้มที่จะเป็นกุญแจสำคัญในการค้นพบฟิสิกส์นอกเหนือจากแบบจำลองมาตรฐาน
เมื่อเวลาผ่านไป เทคโนโลยีสำหรับการตรวจจับอนุภาคได้รับการปรับปรุงอย่างมาก ต่อไปนี้คือเครื่องตรวจจับบางประเภทที่ทำให้สิ่งที่มองไม่เห็นมองเห็นได้
ผ่านเมฆ
วิธีแรกๆ ที่นักวิทยาศาสตร์มองเห็นรางอนุภาคก็คือการใช้ห้องเมฆ ห้องเมฆที่พัฒนาขึ้นเมื่อกว่าศตวรรษก่อนเต็มไปด้วยก๊าซ ซึ่งมักจะเป็นไอของแอลกอฮอล์ ซึ่งใกล้จะกลั่นตัวเป็นของเหลว เมื่ออนุภาคที่มีประจุผ่านเข้าไปในห้อง มันจะดึงอิเล็กตรอนออกจากอากาศภายใน ทำให้เกิดประจุไฟฟ้าที่เกิดการควบแน่น เส้นเล็กๆ ก่อตัวขึ้นตามเส้นทางของอนุภาค เหมือนคอนเทรลจิ๋ว
นักวิทยาศาสตร์มักจะล้อมรอบห้องเมฆและเครื่องตรวจจับอื่นๆ ด้วยสนามแม่เหล็กแรงสูง ซึ่งจะทำให้เส้นทางของอนุภาคโค้งงอหรือเป็นเกลียว อนุภาคที่มีประจุลบจะโค้งไปในทิศทางเดียว อนุภาคบวกไปทางตรงกันข้าม รายละเอียดอื่นๆ ระบุลักษณะอนุภาคเพิ่มเติม: ปริมาณความโค้งบ่งบอกถึงโมเมนตัมของอนุภาค เป็นต้น
ห้องเมฆเผยให้เห็นอนุภาคที่ไม่รู้จักก่อนหน้านี้ รวมทั้งโพซิตรอนและมิวออน ซึ่งเป็นลูกพี่ลูกน้องหนักของอิเล็กตรอน ในช่วงทศวรรษที่ 1930 อนุภาคเหล่านี้ส่วนใหญ่ไม่คาดคิด ในขณะนั้น นักฟิสิกส์แทบจะไม่เข้าใจความจริงที่ว่ามีอนุภาคนอกเหนือจากอิเล็กตรอนและโปรตอนอยู่
Cloud Chamber นั้นเรียบง่ายพอที่จะสร้างมันขึ้นมาในบ้านของคุณเองโดยใช้แอลกอฮอล์และน้ำแข็งแห้ง
เส้นทางฟองทศวรรษ 1950 เป็นเรื่องเกี่ยวกับห้องฟองสบู่ เมื่ออนุภาคที่มีประจุผ่านเข้าไปในของเหลวในห้องฟอง พวกมันจะปล่อยฟองไอเล็กๆ ออกมา เช่น ลูกกลมสีรุ้งที่ลากตามไม้กายสิทธิ์ฟองสบู่ แม้ว่าโดยทั่วไปแล้วห้องจะเต็มไปด้วยไฮโดรเจนเหลว แต่ก็สามารถใช้ของเหลวได้หลากหลาย ต้นแบบต้นหนึ่งถึงกับใช้เบียร์ ห้องบับเบิ้ลสามารถสร้างให้ใหญ่กว่าห้องเมฆ และสร้างรอยทางที่คมชัดขึ้น ทำให้สามารถสังเกตอนุภาคได้มากขึ้นในรายละเอียดมากขึ้น
ในทศวรรษเดียวกันนั้น เครื่องเร่งอนุภาคได้มาก่อน เครื่องเร่งอนุภาคเหล่านี้ผลิตลำอนุภาคที่มีพลังซึ่งนักวิทยาศาสตร์สามารถชนอนุภาคอื่นหรือเป้าหมายได้ การชนเหล่านั้นทำให้เกิดอนุภาคใหม่ขึ้นจำนวนมาก นักวิทยาศาสตร์ได้ส่งลำแสงเหล่านั้นเข้าไปในห้องฟองเพื่อดูว่าเกิดอะไรขึ้น
ภาพที่ได้ไม่เพียงแต่ให้ความสว่างในเชิงวิทยาศาสตร์เท่านั้น แต่ยังสวยงามอีกด้วย หากราฟกำลังจะสักลาย เธอกล่าว อาจเป็นภาพในห้องฟองก็ได้ ฉันเคยต่อต้านการล่อลวงเพื่อให้ได้หมึกมา
นักวิทยาศาสตร์คิดว่าเมื่อประมาณ 4.6 พันล้านปีก่อน ระบบสุริยะเริ่มก่อตัวขึ้นเมื่อเมฆก๊าซและฝุ่นขนาดยักษ์ถล่มเข้าด้านในและรวมตัวกันเป็นก้อน สสารส่วนใหญ่ถูกดึงเข้าไปตรงกลางเมฆเพื่อก่อตัวเป็นดวงอาทิตย์ ส่วนที่เหลือรวมตัวเป็นหินก้อนใหญ่จำนวนหนึ่งซึ่งกลายเป็นดาวเคราะห์ บวกกับวัตถุขนาดเล็กที่กลายเป็นดาวหางและดาวเคราะห์น้อย สล็อตเว็บตรง แตกง่าย
