
Originariamente Scritto da
catholikos
Beh questi esperimenti aiuteranno a capire come la materia che costituisce l'universo e noi stessi interagisce nei suoi costituenti più intimi, cioè i quark e i gluoni ed i leptoni.
Chiedere oggi le applicazioni sarebbe come chiedere a Newton la possibile applicazione della legge di gravitazione o a Keplero quella del moto dei pianeti o a Volta quella degli accumulatori di cariche o a Fermi pella della fissione nucleare etc... Eseste un modello con molti punti oscuri che descrive il comportamento della materia su scala subatomica ed è detto modello standard. intorno agli ingredienti di questo modello gira tutta la fisica moderna con teorie dai nomi esotici come elettrodinamica e cromodinamica quantistica, teoria di campo. Non vorrei scendere nello specifico ma mi chiedo quanti di noi stanno in questo momento usando un acceleratore di particelle (tubo catodico) o un computer con diodi tunnel o uno "shermi al plasma" o solamente il protocollo WWW etc... bisogna anche considerare la tecnologia indotta. Questo esperimento al momento di progetto NON era possibile. Oggi lo è perchè migliaia di fisici, ingegneri, tecnici hanno portato avanti la soglia tecnologica con ricadute sicuramenti in molti campi. Come un esperimento spaziale che porta l'uomo sulla Luna... risultato scientifico modesto, gusto dell'impresa e tanta tecnologia applicata. Un acceleratore come LHC invece non è l'uomo su marte ma molto di più e le ricadute tecnologiche indirette sono comunque di pari grandezza. Per quelle dirette occorre attendere una metà secolo.
Infatti la materia NON piò essere creata dal nulla. Non vorremo sostituirci a Dio 
. A parte gli scherzi questa è la tipica frase sensazionalistica quanto sbagliata!
Un mio studente lo boccerei all'istante ove si azzardasse a dire una castroneria simile. In realtà è il nostro cervello, mente, che si ostina a chiamare "materia" qualsiasi cosa che ha massa, per cui alle superiori ci insegnano che "la massa è la quantità di materia contenuta in un corpo". Questo è ormai superato da più di un secolo. In realtà sina dalla famosa equazione di Einstein ormai riprodotta da moltissimi esperimenti e sfruttata per la produzione industriale di energia sappiamo che massa ed energia sono due modi diversi in cui la materia si manifesta e che si può passare dall'una all'altra tramite il fattore di conversione che è il quadrato della velocità della luce (fotone, che non ha massa). Cosa si fa negli acceleratori di particelle? Tramite lo scontro ad alte energie succede che le particelle si scambiano tra loro alte quandità di energia sotto forma ad esempio di fotoni virtuali ed altra rubba con massa zero che però si materializzano in particelle con una certa massa seguendo le leggi della fisica nucleare. A volte particelle si distruggono e molte altre si creano etc... l'importante è che l'energia e la massa si conservino nella loro somma. Non si crea nulla e NON è vero che ad LHC succede e prima non succedeva. Se leggessi le mie pubblicazioni all'acceleratore HERA di amburgo succedeva ovviamente lo stesso, particelle si annichilivano e particelle si creavano.
Non si indagherà la materia oscura ma si cercheranno nuove particelle che potrebbero essere candidate alla matria oscura e per ora solo ipotizzate teoricamente.
Assolutamente impossibile. Tutti gli atomi presenti in natura sono stati scoperti e non ve ne possono essere altri poichè ogni atomo è caratterizzato dal numero dei suoi protoni. Ora se ha in protone lo chiamiamo idrogeno, se ne ha due elio, se ne ha tre litio... ma non è possibile che ne abbia due e mezzo di protoni. Quindi fino ai numeri atomici elevati la tavola periodica degli elementi è nota ed universale. Si possono scoprire nuovi isotopi, o nuclei più massivi di quelli oggi creati artificialmente. In realtà in altri tipi di acceleratori si effttua la mappatura di tutti questi atomi con nuclei i più fantasiosi possibili ma tutti isotopi di elementi conosiuti.
In ogni caso LHC non ha a che fare con questo.
no, i costituenti della materia sono sempre e comunque i sei quorks, e nove gluoni e i sei leptoni e relative antiparticelle.
Ad LHC non si scoprirà "nuova materia" ma casomai "nuove particelle" costruite combinando i mattoncini sudetti e mai osservate prima.
no
in che senso?
le dimensioni "note"... boh ci sono teorie che ne prevedono molto più di 4. Dai dati di un esperimento di particelle magari qualche teorico potrà trovar conferma o smentita di una teoria cosmologica etc a seconda che riproduca i dati ma parlare del ciambellone come stumento per indagare nuove dimensioni mi pare forzato.
più che i risultati sensazionalistici quanto secondari o addirittura errati elencati sopra, lhc servirà principalmente per:
1) Indagare il modello standard
2) verificare l'esistenza del bosone di Higgs e quindi validare o meno la teoria di campo su cui si basa.
3) misurare con precisione nuovi adroni che sono la combinazione di mesoni e barioni, come il "pentaquark"
4) studiare la violazione di CP (concetto legato in fisica con il concetto di rottora di simmetria... un pò troppo tecnico da spiegare) e misura precisa dei coefficienti della matrice di Cabibbo Kobayashy Maskawa e permette di prevedere tutte le trasformazioni della materia per azione della forza elettrodebole.
5) Studio di precisione della produzione dei mesoni vettori (particolari particelle formati da coppie di quarks che si comportano come mini atomi formati da soli quarks)
6) produzione, se esiste, del primo plasma di quarks e gluoni. Un plasma infatti è pateria non strettamente legata. Ad esempio un gas ionizzato può essere visto come un plasma di nuclei ed elettroni in cui gli elettroni non stanno più attaccati ai loro atomi. Ad energie maggiori, come nelle stelle o in una bomba atomica a fusione addirittura i nucleoni non stanno più legati nel nugleo e si crea un plasma di nucleoni ed elettroni come nel Sole. Nessuno è mai riuscito ad osservare i quarksche stanno dentro i nucleoni allo stato slegato di plasma ma solo confinati nei nucleoni (in genere negli adroni). Si pensa che ad energime elevatissime si possa osservare lo stato di plasma di quark e gluoni che tutti credono sia il primo statio dell'Universo in cui ogni costituente era slegato.