Roberto Chierici2 Increasing size of detectors Increasing number of involved people Increasing size of detectors Increasing number of involved people La «maledizione» della ricerca fondamentale
Roberto Chierici3 Linfinitamente piccolo Per la luce nel visibile ce un limite fisico, legato alla minima lunghezza donda della sorgente. Al di sotto del visible, si possono usare raggi X o… diamante silicio LiCoO 2 … elettroni ! I piu` piccoli dettagli risolvibili hanno dimensioni confrontabili con la lunghezza donda della radiazione incidente. Analogia ottica: potere risolutivo 1/ Analogia ottica: potere risolutivo 1/ In meccanica quantistica ad ogni particella e associata una lunghezza donda 1/p particelle di alta energia come esploratori del microcosmo
Roberto Chierici4 Gli acceleratori di particelle Q: cosa siamo capaci di accelerare in un collider? A: possiamo solo usare particelle stabili e cariche ioni, e ±,p Bersaglio fisso Colliders maggiore scelta di tipi di bersaglio e proiettile spreco di energia uso ottimale dellenergia limitata scelta dei proiettili limitata scelta dei proiettili 1 eV= energia acquisita da un elettrone accelerato dal potenziale di 1V 1 GeV= eV = g (m/s) 2
Roberto Chierici5 LHC CERN Site (Meyrin) SPS Il CERN e l LHC: veduta aerea you are here
Roberto Chierici6 Bunch Crossing 4x10 7 Hz (40 milioni al secondo) 7x10 12 eV Beam Energy cm -2 s -1 Luminosity 2835Bunches/Beam Protons/Bunch 7 TeV Proton Proton Collisions 10 9 Hz Parton Collisions New Particle Production 10 5 Hz 7.5 m (25 ns) Fasci di protoni all LHC Lenergia di un singolo protone accelerato da LHC a 7 TeV corrisponde alla energia cinetica di una zanzara che vola Lenergia del fascio di LHC corrisponde alla energia cinetica di 100 camion da 10 Tonnellate a 100 Km/h In un fascio ci sono protoni ! o di un Boeing 777 (50 t) dopo il decollo (450 Km/h)