Nota video

Tentang video ini

Cara Bina Pembasmi Zarah Gergasi (Particle Collider) Dari Kosong — dibina langkah demi langkah dalam animasi 3D LEGO.

Kalau kau lastik dua biji guli kaca dari arah bertentangan sampai berlanggar berkecai, kau dah ada pelanggar zarah kuantum! Tapi untuk pecahkan proton dan lihat rahsia asas alam semesta, zarah mesti memecut pada kelajuan 99.999999 peratus kelajuan cahaya; lastik guli biasa bergeser dengan molekul udara dan perlahan macam kura-kura! Jadi, kau gali terowong bulatan cincin gergasi sepanjang 27 kilometer di bawah tanah dan pasang tiub berkembar dengan hampagas vakum tahap angkasa lepas supaya zarah memecut tanpa halangan udara.

Ini namanya gelang pemecut zarah vakum tinggi. Tapi zarah yang bergerak menghampiri kelajuan cahaya cenderung untuk bergerak lurus dan akan merempuh dinding terowong jika tidak dibengkokkan mengikut bulatan cincin! Jadi, di sepanjang litar 27 kilometer kau pasang 1,232 unit magnet dwikutub superkonduktor sejuk beku berkuasa 8 Tesla yang memaksa alur proton melengkung tepat mengikut bulatan tiub.

Ini namanya magnet dwikutub superkonduktor, superconducting dipole magnets. Tapi bagaimana nak memecutkan alur proton itu semakin laju pada setiap pusingan? Jadi, di satu bahagian terowong kau pasang rongga logam frekuensi radio yang memancarkan gelombang elektromagnet berayun pantas; setiap kali zarah melintasi rongga ini, ia ditolak ke hadapan macam peluncur ombak disorong ombak laut!

Ini namanya rongga pecutan frekuensi radio, RF cavities. Tapi alur proton yang berputar dari dua arah bertentangan sangat halus—sehalus jarum menjahit merentas jarak berkilometer; mereka boleh berselisih tanpa bertembung langsung! Jadi, tepat sebelum titik perlanggaran, kau pasang magnet empat kutub khas yang memampatkan alur proton sehingga saiznya lebih halus daripada rambut manusia untuk pastikan ia berlanggar tepat secara berdepan!

Ini namanya magnet pemfokus kuadrupul, quadrupole focusing magnets. Terakhir, bila zarah berlanggar pada tenaga 13 Tera-elektronvolt, ribuan zarah subatomik baharu meletus keluar dan lenyap dalam masa satu per bilion saat! Jadi, di sekeliling titik perlanggaran kau bina pengesan gergasi seberat Menara Eiffel setinggi bangunan 5 tingkat yang dilengkapi jutaan cip sensor silikon dan kalorimeter untuk merakam setiap serpihan zarah!

Ini namanya pengesan zarah pengesan CMS dan ATLAS. Sekarang kau dah bina mesin eksperimen sains terbesar dan paling kompleks dalam sejarah ketamadunan manusia untuk merungkai asal usul jirim alam semesta sejurus selepas detik permulaan Big Bang, macam LHC di CERN! Tahniah, kau dah bina pembelajar zarah gergasi bertaraf dunia!

Kalau boleh tahu, lepas ni kita nak bina apa pula?

Siri “Cara Bina … Dari Kosong” (VID-024) oleh KongsikanDotCom. Tonton lagi di