Научно-популярная лекция о физике элементарных частиц и связи между явлениями мира элементарных частиц и вопросами развития Вселенной. Лекция прочитана в Большом новосибирском планетарии 9 октября 2013 г.

1. ФИЗИКА ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ЧАСТИЦ:
ОТ МИКРОМИРА К ПРОБЛЕМАМ ВСЕЛЕННОЙ
Орлов Илья Олегович
Новосибирский государственный университет
Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН

2. Вещество

3. Атомы
Молекула
Ядро
Электроны
Атом

5. Атомы
Молекула
Ядро
Электроны
Атом

6. Нейтрон
Протон
Ядро

8. Нейтрон
Протон
Ядро

9. ПротонКварки

10. Вещество
Атомы
Молекула
Атом
Электроны
Ядро
Ядро
Нейтрон
Протон
Протон
Кварки
d
u
u
d
u
d
d
u
d
d
u
u
d
u
u
d
u
d
d
u
u
d
u
u

11. КАК ЭТО ВСЁ ИЗУЧАЮТ?

12. КОЛЛАЙДЕРЫ
• 1963 г.
• ИЯФ СО АН СССР, Новосибирск
• Стэнфордский университет
Г. И. Будкер В. К. Г. Панофски

15. УСКОРИТЕЛИ В ОБЫЧНОЙ ЖИЗНИ
 Электронно-лучевая трубка

18. The Stanford two-mile electron linear accelerator (SLAC)

21. 09.08.11 И. О. Орлов, СПФКС-9 21

22. БОЛЬШОЙ АДРОННЫЙ КОЛЛАЙДЕР

23. 24
LHC: ВИД ИЗНУТРИ

24. СВЕРХПРОВОДЯЩИЕ МАГНИТЫ

25. Коллаборация

26. На эксперимент:
• 40 миллионов столкновений в секунду
• После фильтрации - 100 событий в секунду
представляют интерес
• 1 Мб оцифрованных данных на каждое событие
= 100 Мб/сек
• 1 миллиард записанных событий = 1 Пб/год
1 мегабайт (1 Мб)
Цифровая фотография
1 гигабайт (1 Гб)
= 1000 Мб
DVD-фильм
1 терабайт (1 Тб)
= 1000 Гб
Годовое производство
книг в мире
1 петабайт (1 Пб)
= 1000 Тб
10% годового потока
данных LHC
1 эксабайт (1 Эб)
= 1000 Пб
Годовой производимый
объем информации
Общий поток данных с 4 экспериментов -
до 15 петабайт в год
ОБЪЁМ ДАННЫХ LHC

27. 1 Пб = 1 петабайт = 1000 терабайт
данные
за год
вес DVD
Сырые данные 3,2 Пб 14 000 кг
Реконструкция 1,0 Пб 4 400 кг
Физические
данные
0,2 Пб 784 кг
Публикации 10 Мб

29. БОЗОН ХИГГСА
• Частица, «ответственная» за
инерционную массу частиц

32. РАСШИРЕНИЕ ВСЕЛЕННОЙ

33. ЭНЕРГИЯ И СОСТАВ ВСЕЛЕННОЙ

34. БОЗОН ХИГГСА
• Масса – один из принципиальных параметров
теории развития Вселенной
• M ~ 125,5 ± 0,5 ГэВ

35. КОСМИЧЕСКИЕ ЛУЧИ

36. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ СПЕКТР
Галактические
источники
Источники
вне Галактики
Неизвестно
AGASA: 17 событий > 6x1019 эВ
HiRes: 2 события (~ 20 ожидалось)
Отсечка Грейзена-Зацепина-
Кузьмина
(GZK cutoff)
E ~ 5·1020 эВ

37. ИНТЕРЕСНО?
 Новосибирский государственный университет
 Физический факультет
 Новосибирский государственный технический
университет
 Физико-технический факультет

38. ЕСТЬ ВОПРОСЫ ЛИЧНО КО МНЕ?
• OrlovIO@gmail.com
• orlov@nirs.nsu.ru
• http://vk.com/orlovio
• http://Facebook.com/OrlovIO
• http://Twitter.com/OrlovIO
Как получить презентацию этой лекции?
• http://slideshare.net/OrlovIO
• или написать и попросить :)