SlideShare a Scribd company logo
1 of 3
Download to read offline
-1-
ยางเขาปลายเดือนนี้ อุปกรณวิทยาศาสตรที่มีขนาดใหญที่สุดในโลกจะเริ่มทํางาน อุปกรณชิ้นนี้ฝงอยูใตดิน
ที่ระดับลึก 100 เมตร ใกลหมูบานแหงหนึ่งของกรุงเจนีวา ประเทศสวิตเซอรแลนด ตัวอุปกรณมีลักษณะเปนทอ
รูปโดนัท ซึ่งมีเสนรอบวงยาว 25 กิโลเมตร เสนผาศูนยกลางของทอนี้ยาว 4 เมตร มีนํ้าหนักทั้งสิ้น 60,000 ตัน
ตัวอุปกรณมีลวดและสายไฟยาว 6,000 กิโลเมตร สิริราคารวม 2 หมื่นลานบาท
นักฟสิกส 3,500 คน จากประเทศตางๆ ในยุโรป
14 ประเทศ จะใชเครื่องมือนี้เรงอนุภาคอิเล็กตรอนและ
โพสิตรอน ซึ่งเปนอนุภาคที่เหมือนอิเล็กตรอนทุกประการ
แตมีประจุไฟฟาเปนบวก ใหอนุภาคทั้ง 2 ชนิดนี้วิ่งสวน
กันในทอวงกลม จนกระทั่งมีความเร็วเปน 99.999996%
ของความเร็วแสง จากนั้นจึงบังคับใหอนุภาคทั้งสองพุง
เขาชนกัน จุดประสงคของการทดลองนี้ เพื่อยืนยัน (หรือ
ลบลาง) ความเขาใจของมนุษยเรื่องโครงสรางของสสาร
ทุกชนิดในจักรวาล
อุปกรณนี้มีชื่อเรียกเปนทางการวา Large Electron-Positron Collider หรือเรียกสั้นๆ วา LEP
อิเล็กตรอนและโพสิตรอนที่มีพลังงานสูง เวลาชนกัน พลังงานของอนุภาคทั้งสองบางสวนจะถูกเปลี่ยนไป
เปนสสารตามสมการ E=mc2
เมื่อเปนเชนนี้ การชนกันของอนุภาคทั้งสองจะทําใหเกิดอนุภาคตางๆ มากมาย
เปรียบเสมือนการที่เราเอารถโตโยตา 2 คันพุงเขาชนกันดวยความเร็วสูงแลวมีรถโฟลค รถจักรยานยนต รถเฟยต
หรือแมกระทั่งรถไฟ เกิดขึ้นหลังจากการชนนั้น
นักวิทยาศาสตรคาดหวังวา LEP ซึ่งมีขนาดมโหฬารเครื่องนี้ สามารถสรางอนุภาคชนิดหนึ่งซึ่งมีชื่อเรียกวา
Z0
ใหนักวิทยาศาสตรเห็นได อนุภาค Z0
เคยอุบัติในจักรวาลเมื่อ 15,000 ลาน ปมาแลว ซึ่งเปนตอนที่จักรวาลถือ
-2-
กําเนิดใหมๆ จากจํานวนการชนระหวางอิเล็กตรอน และโพสิตรอนนับพันลานครั้ง โอกาสการเกิดอนุภาค Z0
จะ
เปนเพียงแค 1 ครั้งเทานั้น ยิ่งไปกวานั้น อายุขัยของอนุภาค Z0
ก็สั้นมาก คือประมาณ 0.000,000,000,012
วินาที อุปสรรคในการสังเกต Z0
จึงมีมากมหาศาล ความยากลําบากนี้เปรียบเทียบไดกับการคนหาเพื่อนที่รูจักสัก
คน ในฝูงชน 1,000 ลานคน
นอกจากอนุภาค Z0
แลว นัก ฟสิกสคาดวาจะมีอนุภาคอื่นๆ เชน Higgs boson และ top quark เกิดขึ้นอีก
ดวย
ในอดีตเมื่อ 60 ปมาแลว ทุกคนเชื่อวาสสารทุกชนิดประกอบ ดวยอนุภาคมูลฐาน 3 ชนิด คือ โปรตรอน
นิวตรอน และ อิเล็กตรอน ปจจุบันนักวิทยาศาสตรพบวาโปรตรอน และนิวตรอน ยังมีองคประกอบที่เล็กลงไปอีก
ซึ่งเรียกวา quark ทฤษฎีลาสุดแถลงวา quark มี 6 ชนิด ตราบเทาทุกวันนี้ นักวิทยาศาสตรไดสังเกตเห็น quark
แลว 5 ชนิด สวนชนิดที่ 6 คือ top quark นั้นยังไมมีใครเห็น
หาก LEP แสดงใหนักวิทยาศาสตรเห็น top quark อยางชัดเจน เราก็จะสามารถอธิบายไดและเขาใจอยาง
แจมแจงวา เหตุใดสสารทุกชนิดในจักรวาลจึงดํารงสภาพอยูไดดังที่มันเปนอยู
หาก LEP แสดงใหเห็นวา top quark ไมมีหรือแสดงใหนักวิทยาศาสตรเห็นอนุภาคอื่นที่ไมมีใครคาดฝนมา
กอนวาจะมี นั่นหมายความวานักวิทยาศาสตรจะตองปฏิวัติ ปฏิรูป ความคิดทางดานโครงสรางของธรรมชาติอีก
เปนการใหญ
ในขณะที่นักวิทยาศาสตรภาคพื้นยุโรปกําลังจะใช LEP บุกเบิกความรู ทางสหรัฐฯ เองก็มีเครื่องเรงอนุภาค
ที่นับไดวาเปนคูแขงของ LEP เหมือนกันที่มหาวิทยาลัย Stanford ในรัฐ California แตเครื่องเรงอนุภาคของ
อเมริกาเล็กกวาของยุโรป 100 เทา จึงผลิต Z0
ไดนอยกวา และนั่นก็หมายความวาโอกาสที่จะคนพบอนุภาค
ใหมๆ ก็มีนอยตามไปดวย
-3-
อยางไรก็ตามอเมริกายังไมตั้งใจที่จะชูธงแพ อเมริกากําลังสราง Superconducting Supercollider (SSC)
ที่ Texas ซึ่งมีขนาดอภิมหาโอฬาร คือมีเสนรอบวงยาว 100 กิโลเมตร และมีพลังงานมากกวา LEP ยุคปจจุบัน
มาก
อุปกรณ LEP ตองการพลังงาน และพลังเงินมากในการดําเนินงาน ถึงแมผลการทดลองนี้ไมสามารถทําให
นํ้าทะเลเปนนํ้าจืด และ LEP รักษาโรคมะเร็งก็ไมได แตนักวิทยาศาสตรทั้งหลาย ผูกําลังขยายอาณานิคมความรู
ก็ไมมั่นใจนักวาจะมี อะไรรอตนอยูเบื้องหนา ความลึกลับทั้งหลายทั้งปวงจึงเปนเรื่องที่นาตื่นเตนและนากระวน
กระวายที่สุด
ดังนั้น นักวิทยาศาสตรทั้งหลายจึงกําลังคอยผลการทดลองจาก LEP อยูอยางใจจดจอ

More Related Content

What's hot

เรื่อง การแผ่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
เรื่อง  การแผ่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเรื่อง  การแผ่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
เรื่อง การแผ่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าSomporn Laothongsarn
 
เรื่อง การแผ่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจากสายอากาศ
เรื่อง  การแผ่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจากสายอากาศเรื่อง  การแผ่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจากสายอากาศ
เรื่อง การแผ่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจากสายอากาศSomporn Laothongsarn
 
เรื่อง คลื่นไมโครเวฟ
เรื่อง  คลื่นไมโครเวฟเรื่อง  คลื่นไมโครเวฟ
เรื่อง คลื่นไมโครเวฟSomporn Laothongsarn
 
Satallite (Haruthai)
Satallite (Haruthai)Satallite (Haruthai)
Satallite (Haruthai)Fang Haruthai
 
คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าuntika
 
เรื่อง ทฤษฎีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของแมกซ์เวลล์และการ
เรื่อง  ทฤษฎีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของแมกซ์เวลล์และการเรื่อง  ทฤษฎีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของแมกซ์เวลล์และการ
เรื่อง ทฤษฎีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของแมกซ์เวลล์และการSomporn Laothongsarn
 

What's hot (6)

เรื่อง การแผ่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
เรื่อง  การแผ่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเรื่อง  การแผ่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
เรื่อง การแผ่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
 
เรื่อง การแผ่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจากสายอากาศ
เรื่อง  การแผ่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจากสายอากาศเรื่อง  การแผ่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจากสายอากาศ
เรื่อง การแผ่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจากสายอากาศ
 
เรื่อง คลื่นไมโครเวฟ
เรื่อง  คลื่นไมโครเวฟเรื่อง  คลื่นไมโครเวฟ
เรื่อง คลื่นไมโครเวฟ
 
Satallite (Haruthai)
Satallite (Haruthai)Satallite (Haruthai)
Satallite (Haruthai)
 
คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
 
เรื่อง ทฤษฎีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของแมกซ์เวลล์และการ
เรื่อง  ทฤษฎีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของแมกซ์เวลล์และการเรื่อง  ทฤษฎีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของแมกซ์เวลล์และการ
เรื่อง ทฤษฎีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของแมกซ์เวลล์และการ
 

More from Krissanachai Sararam

ดวงจันทน์ของดาวพฤหัสบดี
ดวงจันทน์ของดาวพฤหัสบดีดวงจันทน์ของดาวพฤหัสบดี
ดวงจันทน์ของดาวพฤหัสบดีKrissanachai Sararam
 
คนที่มีความสุขที่สุดในโลก
คนที่มีความสุขที่สุดในโลกคนที่มีความสุขที่สุดในโลก
คนที่มีความสุขที่สุดในโลกKrissanachai Sararam
 
มารู้จักสุดยอดยานยนต์ Ferrari
มารู้จักสุดยอดยานยนต์ Ferrariมารู้จักสุดยอดยานยนต์ Ferrari
มารู้จักสุดยอดยานยนต์ FerrariKrissanachai Sararam
 
10 วิธีสร้างสุขให้ตัวเอง
10 วิธีสร้างสุขให้ตัวเอง10 วิธีสร้างสุขให้ตัวเอง
10 วิธีสร้างสุขให้ตัวเองKrissanachai Sararam
 
การเขียนโครงการ
การเขียนโครงการการเขียนโครงการ
การเขียนโครงการKrissanachai Sararam
 

More from Krissanachai Sararam (7)

ทบทวนภาษา C(1)
ทบทวนภาษา C(1)ทบทวนภาษา C(1)
ทบทวนภาษา C(1)
 
ดวงจันทน์ของดาวพฤหัสบดี
ดวงจันทน์ของดาวพฤหัสบดีดวงจันทน์ของดาวพฤหัสบดี
ดวงจันทน์ของดาวพฤหัสบดี
 
คนที่มีความสุขที่สุดในโลก
คนที่มีความสุขที่สุดในโลกคนที่มีความสุขที่สุดในโลก
คนที่มีความสุขที่สุดในโลก
 
Magnetic domain and domain walls
 Magnetic domain and domain walls Magnetic domain and domain walls
Magnetic domain and domain walls
 
มารู้จักสุดยอดยานยนต์ Ferrari
มารู้จักสุดยอดยานยนต์ Ferrariมารู้จักสุดยอดยานยนต์ Ferrari
มารู้จักสุดยอดยานยนต์ Ferrari
 
10 วิธีสร้างสุขให้ตัวเอง
10 วิธีสร้างสุขให้ตัวเอง10 วิธีสร้างสุขให้ตัวเอง
10 วิธีสร้างสุขให้ตัวเอง
 
การเขียนโครงการ
การเขียนโครงการการเขียนโครงการ
การเขียนโครงการ
 

เครื่องเร่งอนุภาค Lep

  • 1. -1- ยางเขาปลายเดือนนี้ อุปกรณวิทยาศาสตรที่มีขนาดใหญที่สุดในโลกจะเริ่มทํางาน อุปกรณชิ้นนี้ฝงอยูใตดิน ที่ระดับลึก 100 เมตร ใกลหมูบานแหงหนึ่งของกรุงเจนีวา ประเทศสวิตเซอรแลนด ตัวอุปกรณมีลักษณะเปนทอ รูปโดนัท ซึ่งมีเสนรอบวงยาว 25 กิโลเมตร เสนผาศูนยกลางของทอนี้ยาว 4 เมตร มีนํ้าหนักทั้งสิ้น 60,000 ตัน ตัวอุปกรณมีลวดและสายไฟยาว 6,000 กิโลเมตร สิริราคารวม 2 หมื่นลานบาท นักฟสิกส 3,500 คน จากประเทศตางๆ ในยุโรป 14 ประเทศ จะใชเครื่องมือนี้เรงอนุภาคอิเล็กตรอนและ โพสิตรอน ซึ่งเปนอนุภาคที่เหมือนอิเล็กตรอนทุกประการ แตมีประจุไฟฟาเปนบวก ใหอนุภาคทั้ง 2 ชนิดนี้วิ่งสวน กันในทอวงกลม จนกระทั่งมีความเร็วเปน 99.999996% ของความเร็วแสง จากนั้นจึงบังคับใหอนุภาคทั้งสองพุง เขาชนกัน จุดประสงคของการทดลองนี้ เพื่อยืนยัน (หรือ ลบลาง) ความเขาใจของมนุษยเรื่องโครงสรางของสสาร ทุกชนิดในจักรวาล อุปกรณนี้มีชื่อเรียกเปนทางการวา Large Electron-Positron Collider หรือเรียกสั้นๆ วา LEP อิเล็กตรอนและโพสิตรอนที่มีพลังงานสูง เวลาชนกัน พลังงานของอนุภาคทั้งสองบางสวนจะถูกเปลี่ยนไป เปนสสารตามสมการ E=mc2 เมื่อเปนเชนนี้ การชนกันของอนุภาคทั้งสองจะทําใหเกิดอนุภาคตางๆ มากมาย เปรียบเสมือนการที่เราเอารถโตโยตา 2 คันพุงเขาชนกันดวยความเร็วสูงแลวมีรถโฟลค รถจักรยานยนต รถเฟยต หรือแมกระทั่งรถไฟ เกิดขึ้นหลังจากการชนนั้น นักวิทยาศาสตรคาดหวังวา LEP ซึ่งมีขนาดมโหฬารเครื่องนี้ สามารถสรางอนุภาคชนิดหนึ่งซึ่งมีชื่อเรียกวา Z0 ใหนักวิทยาศาสตรเห็นได อนุภาค Z0 เคยอุบัติในจักรวาลเมื่อ 15,000 ลาน ปมาแลว ซึ่งเปนตอนที่จักรวาลถือ
  • 2. -2- กําเนิดใหมๆ จากจํานวนการชนระหวางอิเล็กตรอน และโพสิตรอนนับพันลานครั้ง โอกาสการเกิดอนุภาค Z0 จะ เปนเพียงแค 1 ครั้งเทานั้น ยิ่งไปกวานั้น อายุขัยของอนุภาค Z0 ก็สั้นมาก คือประมาณ 0.000,000,000,012 วินาที อุปสรรคในการสังเกต Z0 จึงมีมากมหาศาล ความยากลําบากนี้เปรียบเทียบไดกับการคนหาเพื่อนที่รูจักสัก คน ในฝูงชน 1,000 ลานคน นอกจากอนุภาค Z0 แลว นัก ฟสิกสคาดวาจะมีอนุภาคอื่นๆ เชน Higgs boson และ top quark เกิดขึ้นอีก ดวย ในอดีตเมื่อ 60 ปมาแลว ทุกคนเชื่อวาสสารทุกชนิดประกอบ ดวยอนุภาคมูลฐาน 3 ชนิด คือ โปรตรอน นิวตรอน และ อิเล็กตรอน ปจจุบันนักวิทยาศาสตรพบวาโปรตรอน และนิวตรอน ยังมีองคประกอบที่เล็กลงไปอีก ซึ่งเรียกวา quark ทฤษฎีลาสุดแถลงวา quark มี 6 ชนิด ตราบเทาทุกวันนี้ นักวิทยาศาสตรไดสังเกตเห็น quark แลว 5 ชนิด สวนชนิดที่ 6 คือ top quark นั้นยังไมมีใครเห็น หาก LEP แสดงใหนักวิทยาศาสตรเห็น top quark อยางชัดเจน เราก็จะสามารถอธิบายไดและเขาใจอยาง แจมแจงวา เหตุใดสสารทุกชนิดในจักรวาลจึงดํารงสภาพอยูไดดังที่มันเปนอยู หาก LEP แสดงใหเห็นวา top quark ไมมีหรือแสดงใหนักวิทยาศาสตรเห็นอนุภาคอื่นที่ไมมีใครคาดฝนมา กอนวาจะมี นั่นหมายความวานักวิทยาศาสตรจะตองปฏิวัติ ปฏิรูป ความคิดทางดานโครงสรางของธรรมชาติอีก เปนการใหญ ในขณะที่นักวิทยาศาสตรภาคพื้นยุโรปกําลังจะใช LEP บุกเบิกความรู ทางสหรัฐฯ เองก็มีเครื่องเรงอนุภาค ที่นับไดวาเปนคูแขงของ LEP เหมือนกันที่มหาวิทยาลัย Stanford ในรัฐ California แตเครื่องเรงอนุภาคของ อเมริกาเล็กกวาของยุโรป 100 เทา จึงผลิต Z0 ไดนอยกวา และนั่นก็หมายความวาโอกาสที่จะคนพบอนุภาค ใหมๆ ก็มีนอยตามไปดวย
  • 3. -3- อยางไรก็ตามอเมริกายังไมตั้งใจที่จะชูธงแพ อเมริกากําลังสราง Superconducting Supercollider (SSC) ที่ Texas ซึ่งมีขนาดอภิมหาโอฬาร คือมีเสนรอบวงยาว 100 กิโลเมตร และมีพลังงานมากกวา LEP ยุคปจจุบัน มาก อุปกรณ LEP ตองการพลังงาน และพลังเงินมากในการดําเนินงาน ถึงแมผลการทดลองนี้ไมสามารถทําให นํ้าทะเลเปนนํ้าจืด และ LEP รักษาโรคมะเร็งก็ไมได แตนักวิทยาศาสตรทั้งหลาย ผูกําลังขยายอาณานิคมความรู ก็ไมมั่นใจนักวาจะมี อะไรรอตนอยูเบื้องหนา ความลึกลับทั้งหลายทั้งปวงจึงเปนเรื่องที่นาตื่นเตนและนากระวน กระวายที่สุด ดังนั้น นักวิทยาศาสตรทั้งหลายจึงกําลังคอยผลการทดลองจาก LEP อยูอยางใจจดจอ