本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定代表《大眾科學》的觀點
忘記黑洞吧。關於大型強子對撞機的真正問題是:它解凍披薩的速度有多快?
《大眾科學》富有前瞻性的編輯們在2007年6月刊中就提出了這個問題。我們的工作人員根據機器的兩束粒子束迎頭相撞時的粒子碰撞速率和能量進行了估算。(SA實際上考慮了鉛離子束——大型強子對撞機將在幾年後開始迴圈——它會比碰撞的質子產生更多的能量。)
但是,碰撞頻率指的是粒子束粒子與其他微小粒子束粒子相遇的頻率,而不是披薩分子,紐約州阿普頓布魯克海文國家實驗室的彼得·斯坦伯格指出,他是US/LHC小組部落格的成員。他建議使用光束的電流來獲得其功率(每秒傳遞的能量)。
根據早期的宇宙方差帖子,大型強子對撞機其中一束質子束在全能量下的功率為10萬億瓦(TW)。(瓦特是每秒焦耳的能量。)家用微波爐產生500到1000瓦的功率。我們稱之為700瓦。解凍冷凍披薩大約需要六分鐘*。所以就是
700焦耳/秒 x 360 秒 = 解凍披薩需要 252,000 焦耳的能量
因此
252,000 焦耳/ 10^13 焦耳每秒 = 大型強子對撞機解凍披薩需要3x10^-8 秒
這就是30納秒(十億分之一秒)。
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並不是說有人會迫不及待地狼吞虎嚥。“一想到有人吃這東西我就覺得噁心,”斯坦伯格說,他對我的計算中的錯誤概不負責。
當然,這一切都假設光束能量可以分佈在披薩的表面。斯坦伯格說,實際上,光束會鑽入披薩中。這種潛在的損壞是工人小心操作質子束的原因。
2003年,在伊利諾伊州巴達維亞的費米國家加速器實驗室,特瓦特龍的磁鐵發生故障,在其中一根光束管道上鑽了一個孔,並在另一根管道上挖了一條30釐米的凹槽。這臺機器在兩週內恢復執行。
圖片來源:Jon Sullivan *來源:DiGiorno's 微波速成四種乳酪披薩