Глава 771. Исследование поляризованного электромагнитного поля •
По сравнению с "проникновением" протестующих в подземный трубопровод коллайдера ЦЕРНа, что является обычным делом, Сюй Чуаня больше интересуют экспериментальные данные первого "показа мускулов" высокояркого коллайдера LH-LHC.
Эксперимент по столкновению с уровнем энергии 35 ТэВ - первый в современном физическом мире, и он очень заинтересован в этих данных.
Но, к сожалению, с тех пор, как они поссорились с ЦЕРНом, при поддержке старого Ми, статус члена, за который они боролись, был отозван.
Вдобавок к тому, что Китайское физическое общество и китайские ученые полностью вышли из ЦЕРНа, и даже на перезапуск LHC после модернизации не приехали китайские ученые, получить эти экспериментальные данные практически невозможно.
Единственное, что можно сделать сейчас, - это дождаться завершения строительства CRHPC и самим запустить машину для проведения экспериментов.
Но, к счастью, это время уже близко.
Подумав об этом, Сюй Чуань уверенно улыбнулся.
Кольцевой сверхсильный коллайдер частиц CRHPC, созданный и построенный под его руководством, имеет гораздо больший уровень энергии, чем модернизированный LH-LHC.
Судя по текущим расчетным теоретическим данным, максимальный уровень энергии столкновения CRHPC может достигать 125 ТэВ+, мощная производительность в 10 раз больше, чем у LHC, и даже в 3,5 раза больше, чем у модернизированного LH-LHC.
Хотя производительность традиционных детекторов немного слабее, чем у старого LHC, но что касается детектора темной материи, то детектор "Микросвет", теоретически разработанный им лично, не слабее детектора 1lhc.
Максимум через два месяца этот тяжеловес физического мира должен встретиться со всем миром.
Первый раунд тестового эксперимента по столкновению с уровнем энергии 35 ТэВ завершен, ЦЕРН привлек большое количество физиков, и именно сейчас начинается проверка теории сильного и электромагнитного взаимодействия и исследование темной материи.
С другой стороны, после того, как Сюй Чуань уделил внимание перезапуску работы ЦЕРНа на первом этапе, он больше не стал тратить на это силы, а переключился на исследование плазменно-электромагнитного отклоняющего щита.
Пользуясь тем, что у него есть еще чуть больше месяца, который можно потратить на это, он планирует сосредоточить свои силы и возглавить команду для исследования одного из плазменно-электромагнитных отклоняющих щитов - магнитополяризационного электромагнитного щита.
Посмотрим, можно ли добиться прорыва в этой области.
Что касается плана эксперимента по столкновению ЦЕРНа, то после первого раунда испытаний начнется работа по проверке теории сильного и электромагнитного взаимодействия, на самом деле, об этом нечего сказать, его это не особо волнует.
Хотя в Интернете много спорных голосов, некоторые люди считают, что это попытка отобрать славу у CRHPC, который вот-вот будет завершен.
В конце концов, CRHPC вот-вот будет завершен, и теоретически Китай имеет независимую возможность проверить теорию сильного и электромагнитного взаимодействия и получить эту честь.
Однако для академического мира, особенно для мира теоретической физики, нет ничего необычного в том, что другие коллеги берут опубликованные статьи для проверки, и можно даже сказать, что для этого не требуется разрешение первоначального автора.
С одной стороны, проверка статей в области теоретической физики часто требует использования различного крупного научного оборудования, что очень сложно.
Например, бозон Хиггса и механизм Хиггса дедушки Хиггса. Они были найдены только после завершения первой модернизации LHC в 2008 году.
И эта модернизация обошлась более чем в миллиард долларов. Миллиард долларов в 2008 году - это не то же самое, что миллиард долларов сейчас.
Можно сказать, что проверка теории в этой передовой области физики - это далеко не то, что может решить один физик. Единственная надежда - это весь физический мир.
И даже если весь физический мир объединит усилия, не факт, что будет надежда.
Например, теория струн Эдварда Виттена.
Возможно, даже через два столетия не будет надежды увидеть ее.
С другой стороны, для академического мира.
Автор теории важнее, чем первооткрыватель и исследовательское учреждение.
Например, Нобелевская премия, по традиции, не присуждается первооткрывателю частицы, а также не присуждается исследователям и учреждениям, работающим на адронном коллайдере.
Нобелевская премия "склоняется" к тому, чтобы присудить ее автору или усовершенствователю этой теории.
Потому что в академическом мире общепринято, что работа первых двух, хотя и важна, но не является решающей.
Конечно, это не абсолютная ситуация, иногда бывают исключения.
В случае, если автор теории умер или уже получил премию, или разработал новаторский эксперимент, внес выдающийся вклад и т. д., Нобелевская премия может быть присуждена другим людям.
Например, теория слабого и электромагнитного взаимодействия, помимо того, что в 1979 году она была присуждена Вайнбергу, Глэшоу и другим трем людям, в 1984 году она также была присуждена Карло Руббиа и Симону ван дер Мееру.
Причина в том, что последние двое внесли решающий вклад в крупный проект по обнаружению частиц W и Z, передающих слабое взаимодействие.
С этой точки зрения Сюй Чуань не беспокоится о том, что ЦЕРН опередит CRHPC в проверке теории сильного и электромагнитного взаимодействия и отнимет у него честь.
А вот CRHPC действительно не может ничего сделать.
В конце концов, на этот раз ЦЕРН действительно выложился по полной, опередив CRHPC в завершении модернизации LHC.
Но об этом не стоит слишком беспокоиться, даже если ЦЕРН первым завершит проверку теории сильного и электромагнитного взаимодействия, то, что останется CRHPC, в некотором смысле, будет еще важнее.
Энергетический институт.
В то время, когда большинство людей готовились идти домой с работы, в нескольких лабораториях в углу физического института все еще горел свет.
Особенно в самой внутренней лаборатории, в комнате площадью около ста квадратных метров, около шести-семи исследователей собрались вокруг прибора на белом пластиковом столе в центре пустой лаборатории.
На лице каждого человека можно увидеть явное истощение, даже темные круги и красные глаза, но в глазах каждого человека есть некоторое ожидание, но больше разочарования.
Плазменную стену в технологии плазменно-электромагнитного отклоняющего щита Сюй Чуань передал исследователю по имени Ло Мин, а более сложный магнитополяризационный электромагнитный щит он сам возглавил для исследования в течение этого месяца с лишним до официального запуска CRHPC.
А "простое" устройство, похожее на "роутер", на белом пластиковом столе перед ними - это новейший экспериментальный продукт, который они сделали.
Что такое магнитное поле?
Это невидимая, неосязаемая особая субстанция, она не состоит из атомов или молекул, но она объективно существует. Магнитное поле обладает волновыми и корпускулярными свойствами излучения, оно существует в пространстве вокруг магнита или тока, так что взаимодействие между магнитами может происходить через магнитное поле как среду, даже если они не находятся в непосредственном контакте.
Основная характеристика магнитного поля заключается в том, что оно может оказывать силу на движущиеся в нем заряды, эта сила или момент силы возникают из-за влияния магнитного поля на ток и на магнит. Электромагнитный щит в научной фантастике основан на этом принципе.
Но научная фантастика - это все-таки научная фантастика, и для создания такого щита необходимо выполнение двух основных условий.
Во-первых, должно быть достаточно энергии для непрерывной работы таких устройств, как электромагнитный щит и плазменный щит. Потому что энергетический щит должен обеспечивать непрерывный поток достаточного количества частиц в фиксированной области.
Это легко решить для Исследовательского института Синхай.
Переменный ток, постоянный ток - выбирайте любой, первый может быть напрямую запитан от управляемого термоядерного реактора, второй может быть обеспечен крупномасштабным полем литий-серных батарей.
Но второй пункт сложнее.
Помимо энергии, самая важная вещь в различных щитах - это наличие соответствующих технологических возможностей для управления устройством щита, чтобы гарантировать, что частицы в энергии плазменного щита, электромагнитного щита и т. д. не рассеиваются, и чтобы можно было своевременно контролировать направление потока частиц энергетического щита в ответ на внешние атаки.
До завершения теории сильного и электромагнитного взаимодействия это было невозможно.
Очень просто, теория не поддерживает.
То есть до завершения теории сильного и электромагнитного взаимодействия монополизация плазменного поля и магнитного поля была лишь предположением, физический мир не знал, существует ли она на самом деле, и не знал, как ее осуществить.
А после завершения теории сильного и электромагнитного взаимодействия монополизация магнитного поля и плазменного поля может быть завершена с помощью поляризационной системы сильного электрофононного взаимодействия.
Но теория - это теория, и превращение этой теории в прикладную технологию - все еще сложная задача.
Исследовательская группа, возглавляемая Сюй Чуанем, должна решить эту проблему.
И в соответствии с системой сильного электрофононного взаимодействия в теории сильного и электромагнитного взаимодействия, в эти дни они создали партию магнитных монопольных материалов, контролируя условия реакции и молекулярную структуру, и сделали экспериментальный продукт с помощью этих магнитных монопольных материалов, и провели первый эксперимент.
Подробные экспериментальные данные все еще обрабатываются, но, судя по предварительной информации и данным, полученным с компьютера, ожидания от этого эксперимента, вероятно, не очень хорошие, созданное магнитное монопольное поле не только не является тем магнитным полем, которое они хотят, но и может быть хаотичным и нестабильным.
Это и есть причина того, что на лицах группы людей разочарования больше, чем ожидания.
Включая Сюй Чуаня, который тоже хмурился, просматривая данные обратной связи на компьютере.
"Академик Сюй, полные и подробные экспериментальные данные распечатаны."
Дверь лаборатории поспешно распахнулась, и исследователь в белом халате быстро вошел, держа в руках толстую стопку бумажных документов.
Это был исследователь "Ли Кайчан", ранее назначенный ответственным за исследование магнитополяризационного электромагнитного поля, после завершения эксперимента он не стал ждать и сам побежал в комнату с принтером.
Группа людей быстро собралась вокруг, Сюй Чуань первым взял стопку уже отсортированных экспериментальных данных, а остальные набросились и разобрали несколько копий данных, одновременно распечатанных на разных принтерах.
"Ситуация не радужная."
Пролистав экспериментальные данные в руке, Сюй Чуань вздохнул.
Ли Кайчан, который уже заранее просмотрел подробные экспериментальные данные в комнате с принтером, кивнул и горько улыбнулся: "Действительно, не очень хорошо."
Он не сказал, что это не просто не очень хорошо, это просто ужасно.
Они использовали кристалл RbCI для проведения эксперимента с сильно связанными поляритонами, но, судя по данным, напряженность магнитного поля вполне удовлетворительная, но магнитный поток, магнитная насыщенность, гистерезис и магнитные поляритоны - это уже совсем другое дело.
Среди них значение hw (мэВ), связанное с силой магнитного поляритона, составляет всего 10,2718, а значение α (a°) - всего 1,92.
В то время как, согласно теории, эти два значения, которые они разработали, должны достигать как минимум 30+ и 5+, чтобы соответствовать основным требованиям.
Если вы хотите применить эту технологию на практике, чтобы создать плазменно-электромагнитный отклоняющий щит, то сила магнитного поляритона hw (мэВ) должна достигать 100+, а значение α (a°) должно быть 10+.
То есть, судя по текущим экспериментальным данным, они отстают от реального применения в целых десять раз.
Пролистывая подробные экспериментальные данные в руке, Сюй Чуань, просматривая их, спросил Ли Кайчана, ответственного за разработку магнитополяризационного электромагнитного поля: "Есть ли у тебя какие-нибудь мысли по поводу этих данных?"
Ли Кайчан нахмурился и задумался на некоторое время, с некоторой нерешительностью сказал: "Теоретически, различные показатели сильного магнитополяризационного электромагнитного поля напрямую связаны с кристаллическим материалом, из которого оно изготовлено, может быть, дело в кристалле RbCI?"
Сюй Чуань кивнул и сказал: "Действительно, могут быть некоторые проблемы с материалом, но кристалл RbCI - это, пожалуй, самый подходящий материал, который мы можем найти на данный момент. У нас не так много подходящих вариантов в низкоразмерных поляритонах."
Немного подумав, он продолжил: "Свяжитесь с Институтом информации, используйте систему сильного электрофононного взаимодействия и соответствующие экспериментальные данные для моделирования низкоразмерных поляритонных материалов, посмотрите, можно ли найти подходящие материалы с помощью суперкомпьютера."
Ли Кайчан кивнул и сказал: "Хорошо, академик Сюй."
Сюй Чуань подумал и сказал: "Как обстоят дела с займом большого сверхпроводящего квантового интерференционного магнитометра SQUID у Китайской академии наук?"
Сверхпроводящий квантовый интерференционный магнитометр SQUID в основном используется для обнаружения сигналов намагниченности постоянного тока, существует много типов такого оборудования, в Исследовательском институте Синхай есть, но больших нет.
Временная покупка и создание такой экспериментальной среды, вероятно, не успеют, поэтому можно только временно одолжить лабораторную площадку у Китайской академии наук, чтобы более подробно оценить магнитополяризационное поле.
Ли Кайчан: "Соответствующей заявкой занимается декан Вэнь Юаньхан, декан Вэнь ранее сообщал, что он связался с Китайской академией наук, проблем быть не должно."
Пока они разговаривали, дверь лаборатории открылась, и вошел Вэнь Юаньхан, о котором они говорили.
"Академик Сюй, руководитель группы Ли."
Поздоровавшись друг с другом с улыбкой, он быстро продолжил: "Что касается заявки на заимствование большой экспериментальной площадки сверхпроводящего квантового интерференционного магнитометра SQUID у Китайской академии наук, я получил ответ оттуда, они согласились.
Услышав эти слова, Сюй Чуань, у которого все время было нахмурено лицо, наконец-то немного расслабился, и на его лице появилась улыбка.
Бросив отчет об экспериментальных данных на стол, он сказал: "На сегодня эксперимент закончен, подготовьте материалы и оборудование, а затем мы отправимся в Китайскую академию наук, чтобы продолжить эксперимент."
Ли Кайчан с серьезным выражением лица кивнул.
"Есть!"