Roberto Chierici2 Increasing size of detectors Increasing number of involved people Increasing size of detectors Increasing number of involved people.

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2 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

3 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

4 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= 1000000000 eV = 0.016 g (m/s) 2

5 Roberto Chierici5 LHC CERN Site (Meyrin) SPS Il CERN e l LHC: veduta aerea you are here

6 Roberto Chierici6 Bunch Crossing 4x10 7 Hz (40 milioni al secondo) 7x10 12 eV Beam Energy 10 34 cm -2 s -1 Luminosity 2835Bunches/Beam 10 11 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 300.000.000.000.000 protoni ! o di un Boeing 777 (50 t) dopo il decollo (450 Km/h)