Большой адронный коллайдер заполнен гелием
Большой адронный коллайдер (БАК) — крупнейший ускоритель элементарных частиц, который играет важную роль в современной физике. Его главная задача состоит в изучении фундаментальных законов природы и в раскрытии тайн Вселенной. Один из ключевых компонентов БАК — гелий. Этот легкий инертный газ используется для охлаждения сверхмощных магнитов, которые направляют и удерживают пучки частиц. Гелий обладает низкой температурой кипения, позволяет создавать идеальные условия, необходимые для работы коллайдера. Благодаря этому газу достигается высокая стабильность магнитного поля, что обеспечивает точное управление пучками частиц.
Использование гелия позволяет предотвратить нежелательные эффекты нагревания системы и минимизировать потери энергии.
Особенности использования гелия в Большом адронном коллайдере
Гелий является основным рабочим газом, используемым в Большом адронном коллайдере. Его выбор обусловлен несколькими факторами.
1
Гелий является инертным газом, что значительно снижает риск возникновения пожара или взрыва. Это особенно важно для безопасности при работе с высокими энергиями и потоками частиц.
2
Гелий обладает низкой теплопроводностью, что позволяет поддерживать стабильные условия работы ускорителей и детекторов, что необходимо для сохранения высокого разрешения и точности измерений.
3
Гелий имеет очень низкую плотность, благодаря чему значительно снижает трение между частицами и стенками ускорителя, способствует более эффективной передаче энергии и увеличению скорости частиц.
Главный и, пожалуй, единственный недостаток гелия — его высокая стоимость.
Роль гелия в поддержании низких температур в Большом адронном коллайдере
Основная задача БАК — ускорение частиц до высоких энергий, что требует использования сильных магнитных полей. Сверхпропроводящие магниты, которые установлены в БАК, работают на очень низких температурах близких к абсолютному нулю (-273°С), что позволяет обеспечить эффективное проведение электрического тока без потерь.
Гелий-4 (He-4), который используется в БАК, обладает свойствами супертекучести и суперпластичности при низких температурах. Это означает, что он может протекать без трения через узкие каналы и заполнять все пустоты системы, обеспечивая равномерное охлаждение магнитов.
Однако использование гелия имеет и свои ограничения.
1
Необходимость постоянного поддержания определенного давления гелия может быть сложной задачей.
2
Любые утечки или изменения давления могут привести к нарушению работы коллайдера.
3
Хотя гелий является отличным теплоносителем, его низкая плотность может оказывать влияние на столкновения частиц в БАК.
Купить гелий марки А, Б, 5.0, 5.5, 6.0, 7.0 уже сегодня с доставкой по РФ и в страны СНГ предлагает компания «Гермес-газ». Для заказа гелия свяжитесь с представителями компании по телефону или по электронной почте: 8 (800) 555-65-59, 8 (495) 225-54-25, geliy@germes-gas.ru. Если вам нужны новые баллоны для производственных процессов и научных экспериментов с гелием, купить их по самой привлекательной цене вы можете здесь.
Текст статьи: Л. О. В
Читайте также