Церн это что за организация

Церн это что за организация

фр. Conseil Européenne pour la Recherche Nucléaire (CERN)

англ. European Organization for Nuclear Research

Рольф-Дитер Хойер
(Rolf-Dieter Heuer)

Содержание

Общие сведения

ЦЕРН находится на границе Швейцарии и Франции, вблизи Женевы. Территория ЦЕРНа состоит из двух основных площадок и нескольких более мелких. Большой комплекс зданий включает в себя рабочие кабинеты, лаборатории, производственные помещения, склады, залы для конференций, жилые помещения, столовые. Ускорительный комплекс расположен, как на поверхности (старые ускорители Linac, PS), так и под землёй на большой глубине до 100 метров (более современные SPS, LHC).

Основной площадкой является территория близ швейцарского городка Мейрин (Meyrin), т. н. site Meyrin. Другой основной площадкой является территория возле французского городка Превесан-Моэн (Prévessin-Moëns) — site Prévessin. Более мелкие площадки разбросаны в ближайших окрестностях вдоль подземного кольца, построенного для ускорителя LEP.

Соглашение по образованию ЦЕРНа было подписано в Париже 29 июня − 1 июля 1953 года представителями 12 европейских стран. Организация была образована 29 сентября 1954 года. В настоящее время число стран-членов возросло до 20. Кроме того, некоторые страны и международные организации имеют статус наблюдателя. В ЦЕРНе постоянно работают около 2500 человек, ещё около 8000 физиков и инженеров из 580 университетов и институтов из 85 стран участвуют в международных экспериментах ЦЕРНа и работают там временно.

Годовые взносы стран-участников ЦЕРНа в 2008 году составляют 1075,863 миллионов швейцарских франков (около 990 миллионов американских долларов).

История

После успеха международных организаций в урегулировании послевоенных проблем, ведущие европейские физики считали, что подобная организация необходима и для физических экспериментальных исследований. Этими пионерами были Рауль Дотри, Пьер Оже и Лев Коварски во Франции, Эдоардо Амальди в Италии и Нильс Бор в Дании. Кроме объединения европейских учёных подобная организация была призвана разделить возрастающую стоимость физических экспериментов в области физики высоких энергий между государствами-участниками. Луи де Бройль официально предложил создать европейскую лабораторию на Европейской культурной конференции (Лозанна, Швейцария, 1949).

Следующий толчок был сделан американским нобелевским лауреатом Исидором Раби в июне 1950 года на пятой Общей конференции ЮНЕСКО во Флоренции (Италия), где он предложил «помочь и поддержать создание региональных исследовательских лабораторий для увеличения международного научного сотрудничества». На межправительственной встрече ЮНЕСКО в Париже в декабре 1951 года, было принято решение о создании Европейского совета по ядерным исследованиям. Двумя месяцами позже 11 стран подписало соглашение о создании временного Совета, тогда и возникло название ЦЕРН.

На третьей сессии временного Совета в октябре 1952 года Женева (Швейцария) была выбрана для размещения будущей лаборатории. В июне 1953 года в кантоне Женева прошёл референдум, на котором 2/3 проголосовавших согласились на размещение научного центра. Конвенция Совета была подписана постепенно 12 (странами-участниками). 29 сентября 1954 года соглашение подписали Франция и Германия, родилась Европейская организация по ядерным исследованиям, Совет распался, но французский акроним CERN сохранился.

В 2012 г. Россия подала заявку на вступление в ЦЕРН.

Участники

Изначальные страны-участники, подписавшие соглашение в 1953—1954 году:

Бюджет 2009

Государство-член	пожертвование	млн. CHF	млн. EUR
Германия	19,88 %	218,6	144,0
Франция	15,34 %	168,7	111,2
Великобритания	14,70 %	161,6	106,5
Италия	11,51 %	126,5	83,4
Испания	8,52 %	93,7	61,8
Нидерланды	4,79 %	52,7	34,7
Швейцария	3,01 %	33,1	21,8
Польша	2,85 %	31,4	20,7
Бельгия	2,77 %	30,4	20,1
Швеция	2,76 %	30,4	20,0
Норвегия	2,53 %	27,8	18,3
Австрия	2,24 %	24,7	16,3
Греция	1,96 %	20,5	13,5
Дания	1,76 %	19,4	12,8
Финляндия	1,55 %	17,0	11,2
Чехия	1,15 %	12,7	8,4
Португалия	1,14 %	12,5	8,2
Венгрия	0,78 %	8,6	5,6
Словакия	0,54 %	5,9	3,9
Болгария	0,22 %	2,4	1,6

Обмен валюты : 1 CHF = 0,659 EUR (25/05/2009)

Страны и организации, имеющие статус наблюдателя:

В настоящее время участниками ЦЕРНа являются 20 государств, при этом страны-наблюдатели активно участвуют в проектах ЦЕРНа.

Научные достижения лаборатории

Несколько крупных открытий было сделано в экспериментах, проведённых в ЦЕРНе. Наиболее важные из них:

В 1992 г. Нобелевскую премию по физике получил сотрудник ЦЕРН Жорж Шарпак «за изобретение и создание детекторов элементарных частиц, в частности многопроволочной пропорциональной камеры».

Компьютерные технологии в ЦЕРН

Помимо открытий в области физики, ЦЕРН прославился тем, что в его стенах был предложен гипертекстовый проект Всемирная паутина. Английский учёный Тим Бернерс-Ли и бельгийский учёный Роберт Кайо, работая независимо, предложили в 1989 г. проект связывания документов посредством гипертекстовых ссылок для облегчения обмена информации между группами исследователей, занимающихся проведением больших экспериментов на коллайдере LEP. Первоначально проект использовался только во внутренней сети ЦЕРНа. В 1991 году Бернерс-Ли создал первые в мире веб-сервер, сайт и браузер. Однако, Всемирная паутина становится действительно всемирной только когда были написаны и опубликованы спецификации URI, HTTP и HTML. 30 апреля 1993, CERN объявил, что Всемирная паутина будет свободной для всех пользователей.

Ещё до создания Всемирной паутины, в начале 80-х CERN стал пионером в использовании технологии интернета в Европе. Краткое описание истории этого периода можно найти здесь.

В конце 90-х годов CERN стал одним из центров развития новой компьютерной сетевой технологии Grid. CERN присоединился к разработкам сети GRID, решив, что подобная система, поможет сохранить и оперативно обработать огромный поток данных, которые появятся после запуска коллайдера (LHC). Под руководством ЦЕРНа, пригласившего в качестве партнёров Европейское космическое агентство и национальные научные организации Европы, создаётся крупнейший сегмент сети системы — DataGRID.

В настоящее время CERN входит в крупный Grid-проект EGEE (Enabling Grids for E-sciencE) и, также, развивает собственные Grid-сервисы. Этим занимается специальное отделение, связанное с коллайдером — LHC Computing Grid.

CERN также является одной из двух точек обмена интернет трафиком в Швейцарии CINP (CERN Internet Exchange Point).

В CERN собирают и используют свой собственный дистрибутив операционной системы Linux — Scientific Linux.

Интересные факты

Ускорители

Ускорительный комплекс ЦЕРНа состоит из шести главных ускорителей:

Основные текущие проекты

Большой адронный коллайдер

Основным проектом в данное время является Большой адронный коллайдер (LHC), протон-протонный (также рассчитан на ускорение тяжёлых ионов) коллайдер с максимальной проектной энергией 14 ТэВ. Четыре основных детектора, в том числе два многоцелевых, расположены в четырёх подземных шахтах. Многоцелевыми экспериментами являются ATLAS и CMS. Специализированный детектор для изучения B-физики — LHCb. Детектор для изучения физики тяжёлых ионов и нового состояния вещества (кварк-глюонной плазмы) — ALICE. Два менее масштабных, но также очень важных, эксперимента — TOTEM и LHCf. TOTEM предназначен для измерения полного сечения упругих и дифракционных процессов на LHC, а LHCf — для изучения сверхблизких к оси пучка ускорителя частиц и применения этих сведений в физике космических лучей.

На данный момент происходит ввод коллайдера в эксплуатацию. Европейская организация ядерных исследований назначила дату первого эксперимента на 5 сентября 2008 года. Тестовый запуск Большого адронного коллайдера транслировался в прямом эфире европейского информационного телеканала Евроньюс. 10 сентября 2008 года первый пучок успешно преодолел 27-километровое кольцо. 4 июля 2012 года коллаборации ATLAS и CMS объявили о нахождении бозона массой около 125—126 ГэВ. Является ли эта частица бозоном Хиггса, пока остаётся под вопросом.

Рассматриваются варианты будущей модернизации ускорителя и детекторов.

Ведутся исследования по возможности создания электронного линейного коллайдера, после завершения программы LHC, на энергию около 3 ТэВ. Одним из возможных вариантов является Компактный Линейный Коллайдер (CLIC, Compact LInear Collider), проект которого разрабатывается в ЦЕРНе в тесном сотрудничестве с научными учреждениями 36 стран мира.

Источник

Небесный портал и другие странности: ЦЕРН

ЦЕРН — Европейская организация по ядерным исследованиям, крупнейшая в мире лаборатория физики высоких энергий. Из всех странных заявлений о ЦЕРНе, идея о том, что физики, на самом деле открыли портал в другой мир, является, пожалуй, самой убедительной. Есть ли доказательства, что это произошло? Что они открыли портал, вызвали разрыв во времени и пространстве или даже открыли врата в ад? Читайте дальше, и мы увидим, с чем мы столкнемся. Но сначала…

Краткая история Большого адронного коллайдера

Большой адронный коллайдер (БАК) Европейской организации ядерных исследований (CERN) в Женеве, Швейцария, открылся в 2008 году. А первый пучок был запущен 10 сентября того же года. Цель любого коллайдера — ускорять частицы с невероятной скоростью, сталкивая их вместе и обнаруживая результаты этих столкновений. Таким образом ученые надеются найти новые частицы или реакции. Новую информацию о том, как Вселенная работает на фундаментальном уровне.
Первые настоящие столкновения частиц произошли в 2010 году. Когда БАК впервые начал работу. Его суммарная энергия достигла 7 тераэлектронвольт, или ТэВ. За прошедшие годы он был модернизирован, последний раз было достигнуто 13 ТэВ. Что, как сообщается, является «настоящим мировым рекордом».

На данный момент величайшим достижением БАК, несомненно, является открытие бозона Хиггса. Как сообщил сам ЦЕРН: «4 июля 2012 года эксперименты ATLAS и CMS на Большом адронном коллайдере. ЦЕРН объявили, что во время каждого наблюдалась новая частица с массой около 125 ГэВ». Частица была «совместима с бозоном Хиггса», и в 2013 году Франсуа Энглер и Питер Хиггс получили Нобелевскую премию по физике за это открытие. В 2011 году Fermilab опубликовал хороший обзор природы бозона Хиггса и поля Хиггса. Однако, помимо научных открытий в ЦЕРНе, многие считают, что впереди еще больше, чем просто набеги на физику элементарных частиц. Некоторые считают, что увлекшись работой, ученые попытались (или случайно) открыли порталы. Что ж…

ЦЕРН открывает порталы?

В июне 2016 года в сети появилась серия невероятных фотографий неба над ЦЕРН, любезно предоставленных фотографом Кристофом Суаресом. По совпадению, а возможно, и нет, фотографии были сделаны всего через 10 дней после начала эксперимента AWAKE. Или Advanced WAKEfield Experiment, в ЦЕРНе 16 июня 2016 года. В ответ некоторые утверждали, что БАК создал «портал над Женевой». В конце концов, изображения были довольно необычными — высокие темные облака, наполненные молниями, и ливень под ними. Действительно, за эти годы было сделано много таких заявлений. В 2015 году Yahoo News сообщил о видеозаписи предполагаемого водоворота, формирующегося над Женевой. Который они назвали «воротами НЛО».

Возможно на фото вероятный портал, открытый во время эксперимента в ЦЕРНе. фото: Youansteel.com.panoffolin.wordpress.com

На кадре облака закручиваются в точку, как если бы это была черная дыра. И можно увидеть несколько маленьких ярких шаров, «входящих в нее». Затем вихрь исчезает. Портал НЛО якобы взорвался прямо над Большим адронным коллайдером. К сожалению, несмотря на освещение в СМИ, эти кадры оказались компьютерной графикой. Другой предполагаемый портал появился над Женевой 5 июля 2016 года, на этот раз в виде облаков, которые создавали «кольцо» при взгляде на радар.

Портал над Женевой, на этот раз в виде облаков, которые создавали «кольцо» при взгляде на радар. фото: strangerdimensions.com

Согласно видео, «облачный портал» совпал с аварийным отключением БАК. Которое произошло после того, как ласка перепрыгнула через забор подстанции, ударилась о трансформатор и вырубила электричество. По крайней мере, это было правдой — ласка действительно прыгнула через забор и, к сожалению, была убита током от упомянутого трансформатора. В конечном итоге ее мумифицировали и выставили в Роттердамском музее естественной истории на выставке «Сказки мертвых животных». Приведут ли такие действия к открытию портала над ускорителем частиц, решайте сами.

Портал в ад?

В августе 2016 года в сети появилось видео, на котором, казалось, изображено ритуальное жертвоприношение на территории ЦЕРНа. Прямо перед статуей Шивы, индуистского божества. На видео вы можете увидеть несколько фигур в плащах. Собравшихся возле статуи, окружающих женщину. Видео снято с точки зрения ничего не подозревающего наблюдателя, который решает бежать прочь, осознав, что там происходит. По данным Guardian, это был розыгрыш, и сам ЦЕРН начал расследование, чтобы выяснить, кто в этом виноват. Согласно их отчету, подозревались в розыгрыше «молодые ученые».

Шутка ли, но это не совсем помогло развеять слухи о том, что ЦЕРН задумал что-то странное. Некоторые считают, что Шива — символ стремления ЦЕРНа не только открывать порталы, но и открывать врата для возвращения аннунаков на Землю. Другие считают, что БАК на самом деле может быть попыткой попасть в подземный мир. Как сообщало Metro в январе 2017 года, некоторые онлайн-блоггеры полагают. Что эксперименты ЦЕРНа на самом деле являются попыткой построить «царство антихриста». Который в конечном итоге перейдет через портал и будет «править нашей планетой».

Возможно, со странной активностью в небе над ЦЕРНом связан еще один инцидент в ноябре 2009 года. Когда предположительно временно исчез самолет Airbus A330-300 компании Iberworld.
Согласно легенде, самолет перевозил 170 пассажиров. И направлялся в Санта-Крус, Боливия, когда он, казалось, исчез во время полета. Затем сообщалось, что самолет снова появился примерно в 5 500 милях от аэропорта Тенерифе-Северный острова Тенерифе на Канарских островах. Согласно статье Inquisitr, опубликованной в 2016 году. Некоторые считают, ЦЕРН, возможно, был виновником этого загадочного поворота событий. Учитывая, что он только начал запускать лучи в прошлом году и готовился сделать это снова.

ЦЕРН создал временную волну, возможно случайно

До ноября 2009 года БАК временно не работал из-за неисправности, получившей название «инцидент с закалкой». Которая произошла 19 сентября 2008 года. Жидкий гелий попал в туннель коллайдера, повредив 53 сверхпроводящих магнита. Сторонники теории Airbus считают, что это странное событие могло произойти во время подготовки к перезапуску БАК в начале ноября. Согласно теории, ученые из ЦЕРНа случайно произвели некую «деформацию времени» во время одного из запусков БАК. Они сразу все выключили. Координатор оборудования БАК д-р Майк Ламонд официально заявил. Что отключение было вызвано птицей, которая уронила «кусочек багета». В результате чего магниты нагрелись и чуть не привели к еще одному инциденту «гашения». Как сообщает Telegraph в ноябре 6, 2009.

И все же некоторые не поверили этому объяснению. Полагая, что это было прикрытием, чтобы не дать публике узнать, что БАК «случайно открыл портал времени». Так называемое «искривление времени», было вызвано БАК, искажающим магнитное поле Земли. Создавая «временную волну», которая отражалась от ядра планеты. Волна прошла через «Врата Солнца», древнюю мегалитическую каменную арку в Боливии. Некоторые считают, что эти «звездные врата», сами по себе являются порталом в другие миры. Затем «волна времени» шла дальше, пока не прошла через Iberworld Airbus. Временно смещая его во времени и пространстве.

Врата солнца или Звездные врата — мегалитическая арка в Боливии. фото: topvoyager.com

Согласно странной истории, все 170 пассажиров вместе с самолетом спонтанно телепортировались в 5 500 миль из Боливии на Канарские острова. Где они смогли благополучно приземлиться, хотя и были сбиты с толку. («Правдивая» история Airbus, или Air Comet A333, на самом деле может быть немного менее экстраординарной. В зависимости от того, во что вы хотите верить. Согласно The Aviation Herald, самолет планировал полет из Мадрид-Барахас, Из Испании в Санта-Крус, Боливия. Но каким-то образом оказался в Санта-Крус-де-Тенерифе, Канарские острова. Как сообщается, экипаж перепутал их, хотя история определенно оставляет много вопросов.)

Мировые линии Джона Титора

Было бы упущением, не упомянуть Джона Титора (предполагаемого путешественника во времени). В дискуссии о ЦЕРНе и создании порталов. Титор часто обсуждал природу мировых линий и то, как путешествия во времени можно было бы быть открытым с помощью экспериментов в ЦЕРНе.
«Прорыв, который позволит использовать эту технологию, произойдет в течение года или около того. Когда ЦЕРН введет в эксплуатацию свой более крупный объект». — 31 января 2001 г. Мировые линии Титора фактически были временными линиями, ветвями в мультивселенной. Каждая из которых представляла бесконечное возможное развитие событий. Согласно его рассказу, ЦЕРН продолжит создавать микросингулярности. Которые затем будут использоваться для открытия «порталов» в эти другие мировые линии или временные линии, позволяющие путешествовать во времени назад.

Настоящий «портал» в новую физику

Некоторые задаются вопросом, является ли предполагаемая странная активность вокруг ЦЕРН преднамеренной? Что ученые намеренно пытаются открыть порталы в другие миры. Или, если все это непреднамеренно, неожиданным результатом работы с силами, которые мы не в состоянии контролировать. Это, конечно, если верить, что они вообще открывали какие-то порталы. Вы можете спорить и рассуждать о правдивости приведенных выше утверждений и историй. В любом случае, физика элементарных частиц неуклонно движется вперед. И на горизонте появятся новые ускорители. По сравнению с которыми Большой адронный коллайдер будет казаться маленьким. В январе 2019 года представители ЦЕРНа раскрыли свой потенциальный план. По созданию кругового коллайдера длиной 62 мили (примерно 100 км.). Проект, получивший название Future Circular Collider, будет стоить около 10 миллиардов долларов. По сравнению с БАК (примерно 27 км.), он был бы просто гигантским.

Другие ускорители частиц также находятся на стадии планирования, хотя неясно, увидят ли они когда-нибудь свет. Китай планирует создать коллайдер диаметром 20 миль. В то время как Япония также ведет переговоры о размещении Международного линейного коллайдера.
Сам БАК в настоящее время проходит модернизацию, которая увеличит его «светимость» в 10 раз. Коллайдер был остановлен в 2018 году для крупных обновлений, которые в ЦЕРНе называют длительным отключением. Ранее БАК был отключен и обновлялся с 2013 по 2015 год. Так что это не первый раз коллайдер ушел в спячку. Планируется, что он снова будет запущен в 2021 году. А новый проект с высокой светимостью начнется в 2025 году. Возникает вопрос: какие новые тайны Вселенной мы раскроем по мере модернизации БАК и появления новых и более мощных ускорителей? Время покажет…

Источник

CERN — что из себя представляет организация за 900 млн долларов

Посчастливилось мне работать этим летом в ЦЕРНе, в отделении криогеники. В этом посте я расскажу, в общих чертах, чем же тут занимаются.

Давайте вспомним, что же есть ЦЕРН.

CERN — Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire (фр.), или же European Organization for Nuclear Research (анг.), международный центр ядерных исследований. Занимается изучением физики высоких энергий в течение вот уже 57 (29 сентября будет 58) лет. Самые известные для ненаучного мира достижения — «создание Web» Тимом Ли (разумеется, до него передача данных от сервера к клиенту существовала в некоторых военных организациях, но Тим Ли сделал первый в мире сервер, доступный сначала только из ЦЕРНа, а потом уже и из всего мира), разработка системы GRID. Находится на границе Швейцарии и Франции.

На данный момент в ЦЕРНе находится самый большой и самый мощный в мире ускоритель LHC (Large Hadron Collider, БАК). На этом ускорителе есть 4 крупных эксперимента (В самом ЦЕРНе их больше, но все они либо используют данные, полученные этими четырьмя, либо не связанны с ускорителем вообще): ALICE, ATLAS, CMS, LHCb. Давайте разберем по-порядку, чем каждый из них занимается (для знатоков уточню — я буду пытаться объяснить все так, что бы было понятно людям, с физикой не связанным. Неточности и ошибки можно будет обсудить в комментариях. А то ведь, на самом деле, каждый из этих экспериментов заслуживает отдельной статьи):

-ATLAS:
Если купить очень дорогое оборудование, нанять сотню-другую гениальных астрофизиков и потратить несколько лет на изучение космоса, то можно заметить, что материя, которую мы «видим», составляет лишь около 5% массы всей Вселенной. Остальные же 95% это так называемая тёмная материя (23%) и тёмная энергия (72%). ATLAS как раз таки и пытается понять, что это за материя и почему её не видно (Теоретики предполагают, что это материя из других измерений, но свет распространяется только в 3-х, а гравитация — по всем, по-этому мы можем заметить массу этой материи, но не увидеть её. Но это очень простое объяснение, которое меня не устраивает — складывается впечатление, что существуют параллельные миры и другая научно-фантастическая чушь, что абсолютно неверно). Так же этот эксперимент ищет бозон Хигса, который отвечает на вопрос «почему у тела есть масса».

-CMS:
Этот эксперимент ищет то же самое, что и ATLAS, только другими способами. Однако, как вы могли уже читать, именно он близок к нахождению бозона Хигса, как никогда.

-LHCb:
Есть такая штука, как антиматерия. Одно из ее свойств — аннигиляция при взаимодействии с материей (и то, и другое превращается в чистую энергию, ничего не остаётся). В теоретической физике почти все подвержено симметрии, и это значит что, при создании материи и антиматерии во время Большого Взрыва, все должно было аннигилировать и исчезнуть. Однако что-то пошло не так, как мы предполагаем, и не вся материя и антиматерия аннигилировали (божественный баг, или же фича?). LHCb пытается понять, почему же это произошло.

Вот собственно четыре самых крупных физических эксперимента мира. Если кому-то будет интересно, могу написать про каждый из них отдельно.

Теперь давайте посмотрим, как же это все работает.
Каждый из экспериментов разгоняет пучки частиц в ускорителе до около-световых скоростей и сталкивает их в своем детекторе (по одному детектору на эксперимент). ALICE сталкивает ионы свинца (у них большая масса), ATLAS, CMS и LHCb — протоны. После столкновения частицы разлетаются на частички поменьше, которые наблюдаются детекторами, и потом из этих данных восстанавливается полная картина столкновения. Данные же с детекторов (здесь я имею ввиду именно одиночные штуки, которые фиксируют частицу, такие как кристалы, пузырьковые камеры, и т.д. ) аналоговым сигналом передаются на установки, стоящие непосредственно рядом с ними, которые, в свою очередь, конвертируют его в цифровой сигнал и отсылают наверх, на обработку и на сохранение. Проблема тут в том, что этих данных много. Очень много. Невероятно много. Например, с эксперимента ATLAS в секунду поступает 70 терабайт информации (источник). А столкновения происходят в течении часов. Представляете себе масштаб? Для решения этой задачи в ЦЕРНе разработали систему GRID, которая использует мощности многих дата-центров мира для своих целей. Опять же, если кому-то будет интересно почитать про детекторы — могу написать про них.

Вот собственно и всё. Про ЦЕРН можно говорить сколько угодно долго, но я думаю, что для общего представления, что тут да как, этого достаточно. Если будут вопросы — буду рад.

Источник