How big is Granda Koliziigilo de Hadronoj?

La Granda Koliziigilo de Hadronoj, aŭ LHC, estas partikla akcelilo: maŝino, kiu akcelas etajn partiklojn kaj frakasas ilin unu kontraŭ la alia. Ĝia ĉefa ringo havas 26,7 kilometrojn en cirkonferenco kaj estas ĉirkaŭ 8,5 kilometrojn larĝa. Ĝi troviĝas en tunelo subtere proksime de Ĝenevo kaj transiras la landlimon inter Francio kaj Svislando.

Grando

CERN, la Eŭropa Organizo por Nuklea Esplorado, funkciigas la LHC-n kaj donas la cirkonferencon de la ringo, tio estas la distancon ĉirkaŭ ĝi, kiel 26 659 metrojn. La ringo ne estas perfekta cirklo. Ĝi konsistas el ok kurbaj arkoj, kunligitaj per ok rektaj sekcioj. Ĝia larĝo de ĉirkaŭ 8,5 kilometroj rezultas el la divido de la cirkonferenco per pi (ĉirkaŭ 3,14), tial ĝi estas bona proksimuma valoro.

La tunelo mem estas multe pli mallarĝa. En la kurbaj sekcioj ĝia interna diametro estas 3,7 metroj. Ĝi situas 45–170 metrojn sub la surfaco, sur ebeno, kiu milde dekliniĝas al la Lago Lemano.

Plejparto de la ringo estas plenigita per magnetoj. Ĝiaj 1 232 ĉefaj kurbigaj magnetoj estas ĉiu 15 metrojn longaj, tial kune ili okupas ĉirkaŭ 18,5 kilometrojn, aŭ 69 procentojn, de la ringo.

Komparoj de grando

La ringo estas preskaŭ same larĝa, kiel Everesto estas alta: ĉirkaŭ 8,5 kilometrojn larĝa, kontraŭ la 8 849 metroj de Everesto super la marnivelo.
Kuristo, kiu kuras maratonon, 42,195 kilometrojn, farus ĉirkaŭ 1,6 rondirojn laŭ la ringo.
Ĉirkaŭ 240 kampoj de usona piedpilkado, ĉiu 110 metrojn longa kun la finzonoj, vicigitaj laŭlonge unu post alia, atingus la longon de la ringo.
La tunelo estas iom pli ol dufoje tiom larĝa kiel homo alta je 1,7 metroj, tamen la ringo, kiun ĝi formas, estas ĉirkaŭ 2 300 fojojn tiom larĝa kiel la tunelo.

Kio okazas interne

Du traboj de partikloj, kutime protonoj, vojaĝas ĉirkaŭ la ringo en kontraŭaj direktoj ene de apartaj tuboj. En ĉiu sekundo ĉiu trabo faras 11 245 rondirojn de la ringo. Tio estas ĉirkaŭ 300 000 kilometroj en ĉiu sekundo por ĉiu trabo, tre proksime al la lumrapideco.

Superkonduktaj magnetoj, kiuj kondukas elektran kurenton sen perdo de energio, direktas la trabojn tra la kurboj. Por funkcii, ili estas malvarmigitaj ĝis −271,3 °C, pli malvarme ol la kosma spaco. La traboj estas igataj kolizii en kvar punktoj ĉirkaŭ la ringo, kie grandaj detektiloj registras la partiklojn, kiuj elflugas.

Laŭ la stato de 2026, CERN priskribas la LHC kiel la plej grandan kaj plej potencan partiklan akcelilon en la mondo. En julio 2012 sciencistoj ĉe CERN anoncis la malkovron de la Higgs-bosono. La malkovro konfirmis ideon, unue proponitan en 1964, por klarigi kiel fundamentaj partikloj akiras sian mason.

Tunelo konstruita por pli frua maŝino

La tunelo estis fosita inter 1984 kaj 1989 por pli frua koliziigilo, la Granda Koliziigilo de Elektronoj kaj Pozitronoj, konata kiel LEP. LEP fermiĝis en 2000 por liberigi la tunelon por la LHC. Reuzi la tunelon ŝparis la koston de fosado de nova.

La Konsilio de CERN aprobis la LHC en decembro 1994. Ĝi estis konstruita inter 1996 kaj 2008 kaj unuafoje ekfunkciis la 10-an de septembro 2008.