Ljudska sposobnost za generiranje ekstremne temperature
Uvod
Ljudska vrsta poznata je po svojoj sposobnosti da stvara iznimne uvjete, a jedna od najimpresivnijih sposobnosti je generiranje ekstremnih temperatura. No, koliko točno možemo zagrijati stvari? Iako se to može činiti trivijalnim pitanjem, ljudska hiranju za čašću pripisuje se mnogim važnim povijesnim dostignućima, uključujući razvoj Brončanog i Željeznog doba. Ova razdoblja karakterizira upotreba metala koja bi bila nemoguća bez naše sposobnosti za postizanje visoke temperature. U ovom članku istražujemo nevjerojatna dostignuća CERN-a u stvaranju ekstremnih temperatura i kako to utječe na znanost.
CERN i rekordne temperature
Možda se pitate, koja je najviša temperatura ikada stvorena umjetno? Godina 2012. bila je puna uzbudljivih znanstvenih otkrića, uključujući i najvišu umjetnu temperaturu koju je proizveo CERN. Tijekom eksperimenta u ALICE (A Large Ion Collider Experiment), stvoren je nevjerojatnih 5 trilijuna Kelvina, što je gotovo 5 trilijuna stupnjeva Celzijusa!
– Ova temperatura je 100.000 puta viša od ijedne druge u današnjem svemiru.
– To je približna temperatura svemira samo nekoliko mikrosekundi nakon Velikog praska.
Kako je to moguće? Sve što je potrebno je 27-kilometarska kružna staza ispod Švicarske koju koriste superhladni supravodljivi elektromagneti, koji mogu ubrzati čestice do relativističkih brzina.
Fizika ekstremnih temperatura
Kada čestice udare jedna u drugu na ovim nevjerojatnim brzinama, oslobađa se ogromna količina energije. Na primjer, lead ions su odabrani za eksperiment s obzirom na to da su vrlo velike za ione. Kada se sudare, to rezultira nevjerojatnom energijom, stvarajući plazmu koja se sastoji od kvarkova i gluona.
– “CERN-ova istraživanja omogućuju nam razumijevanje kako fizika funkcionira na ekstremnim temperaturama,” izjavila su fizičari u analizama rezultata.
Mjerenje ovakvih temperatura nije jednostavno, jer se koristi složena matematika i fizika te visokoprecizna analiza posljedica eksperimenta.
Novi načini mjerenja i analiza
CERN-ov teoretičar, Urs Wiedemann, objasnio je način na koji fizičari koriste “overtones” u analizi plazme kvark-gluon. Ove analize omogućuju istražiteljima određivanje svojstava plazme, uključujući temperaturu i gustoću energije.
– “Kao što različiti muzički instrumenti imaju različite overtones, tako i plazma ima svoj jedinstveni potpis koji se može analizirati,” dodao je Wiedemann.
Zaključak
CERN-ova istraživanja predstavljaju nevjerojatnu granicu ljudskog znanja i sposobnosti da stvorimo ekstremne uvjete. Dok napredujemo u znanju o fizici, svaka nova otkrića mogu otvoriti vrata za daljnja istraživanja i razumijevanje svemira. Ono što se čini kao trivijalno pitanje o našoj sposobnosti zagrijavanja postaje ključ za otkrivanje tajni našeg postojanja. Na kraju, iako je izazovno ostvariti ovakvu razinu temperature, znanstvenici su dokazali da je ljudska kreativnost i inovacija neizmjerna.
