Fizika fanidan 5 referat katta adron kolayderi va uning ishlash prinsipi

Laroshfuko
Fizika fani oltin davr ichida
2008 yilning 10 sentyabr kuni Toshkent vaqti bilan 12.30 da «Yevronyus» 
telekanali orqali Shvetsariya va Frantsiya chegarasida 10 milliard dollar sarf-xarajat 
asosida bunyod etilgan misli ko‘rilmagan darajada katta quvvati bo‘lgan elementar 
zarrachalar tezlatgichi - Katta adron kollayderi (KAK) ishga tushirilishi to‘g‘ridan-
to‘g‘ri efirga uzatildi. KAK fizikaning oltin davrini ochib berishiga hamda olamning 
barpo bo‘lishi borasidagi ko‘pgina jumboqlarni yechishiga katta umid bog‘langan.
Shu bilan bir qatorda kollayder atrofida turli-tuman gap-so‘zlar ham yuribdi. 
Masalan, tezlatgichda qora o‘ra paydo bo‘lishi mumkinligi va u KAKni xarob qilib, 
so‘ngra Frantsiya hamda Shveytsariyani yutib yuborishi haqida ba'zi olimlar fikr 
bildirmoqda. 

---

Katta adron kollayder (Large Hadron Collider - KAK) dunyodagi eng katta Yevropa 
yadro fizikasi laboratoriyasi - CERN (Conseil Europeen pour la Recherche Nuc-
leaire)da qurildi. Bu qurilma elementar zarrachalarning tezlatgichi bo‘lib, u 
elementar zarrachalarning o‘zaro ta'sirini o‘rganish uchun insoniyat tomonidan 
barpo qilingan tarixdagi eng katta qurilmadir. KAK CERNdagi Katta elektron-
pozitron kollayderi (Large Electpon Positron (LEP sollider)ning o‘rnini olib 
o‘rtacha 100 metr chuqurlikdagi uzunligi 27 km. bo‘lgan tunnelda joylashgan. U 
protonlarning 7 Tev (Terra elektronvolt) energiyagacha 2 dastasini bir-biriga 
qarama-qarshi yo‘nalishda jadallashtirish va so‘ngra ularni bir-biri bilan 
to‘qnashtirish imkonini beradi. Protonlar to‘qnashganda energiyasi 14 TeV ni 
(1TeV=10
12 eV) 
tashkil etadi. Energiya shkalasi elektronvolt bo‘laklaridan toki 
termodiapazonlargacha ortib borar ekan, biz bu jarayonda borgan sari o‘zimizga 
tanish bo‘lgan olamdan uzoqlashib boramiz va butunlay boshqa bilimlar qamroviga 
tushib qolamiz. Bular qattiq jism kimyosi va elektronikasi doirasi (eV lar va uning 
bo‘laklari), yadroviy reaktsiyalar (million eVlar) va o‘tgan asrning ikkinchi yarmida 
olimlar o‘rgangan milliard eV li diapazonlardir. Termodiapazonda insoniyatni 
nimalar kutayapti, buni hech kim bilmaydi. KAK faqat proton - proton 
to‘qnashishini o‘rganish bilangina cheklanib qolmasdan qo‘rg‘oshin kabi og‘ir 
ionlarning to‘qnashishini ham o‘rganish imkonini beradi va bu to‘qnashishlardagi 
energiya 1148 TeV gacha yetib boradi. KAKga tushguncha protonlar CERNda 
mavjud «tezlatgich komplekslari»da tayyorlanadi. 7 TeV energiyali protonlar aylana 
bo‘ylab harakatlanishi uchun KAK magnit induktsiyasi 8.36 Tesla li magnit 
maydonini hosil qila oladigan elektromagnitlarga ega bo‘lishi kerak. Buning uchun 
o‘ta o‘tkazuvchanlik hodisasidan foydalanishga to‘g‘ri keladi. Elektromagnitlarni 
tashkil qilgan o‘tkazgichlarda o‘ta o‘tkazuvchanlik hodisasi vujudga kelishi uchun 
esa ularni o‘ta past temperaturalarda ushlab turish kerak. Shu sababli KAKning 
38000 tonna qurilmalari o‘ta past temperaturada ishlatiladi. Buning uchun bir necha 
tonna suyuq geliy va vodoroddan foydalaniladi. 1296 o‘ta o‘tkazuvchan 
elektromagnitlar va 2500 dan ortiq boshqa magnitlar KAKda nurlarning uchishini 
va to‘qnashishini ta'minlab turadi. Magnitlar og‘irligi yig‘indisi 1.9 million tonnani 
tashkil qiladi. 
Dastlab fiziklar kvarklar to‘g‘risidagi fikrga elementar zarrachalarning 
xususiyatlarini tahlil qilish borasida kelishgan. Adronlarning haddan tashqari 
ko‘pligi va leptonlarning kamligi fiziklarni o‘ylantirib qo‘ygan. Kvark gipotezasini 
ilgari surish, kvarklar turining soni leptonlar turining soniga teng bo‘lishi kerak, 
degan qoidaning shakllanishiga olib keldi. Kvarklarning o‘ziga xosligi shundaki, 
ular fermionlardir (kvark spini 1/2 ga teng). Bir holatni faqatgina ikkita fermion 
olishi mumkin va bunda ularning spinlari, albatta, qarama-qarshi yo‘nalgan bo‘lishi 
shart. Fermionlar ham, bozonlar ham faqat fermionlardangina tarkib topgan bo‘ladi, 
bunda fermionlarning toq soni fermionlarni bersa, juft soni bozonlarni hosil qiladi. 
Qur'onning 89-Fajr (shafaq, tong) surasi 1-4 oyatlarini ba'zi tarjimonlar bunday 
berishgan: Krachkovskiy: 1(1). Klyanus zareyu (2) i desyatyu nochami, 2(3) i 
chetom i nechetom, 3(4). I nochyu, kogda ona dvijetsya!; Valeriya Poroxova: 1. V 

---

znak utrenney zari, 2. I desyati nochey, 3. V znak chetn?x i nechetn?x chisel, 4. I 
nochi, chto vershit svoy beg; Alouddin Mansur: 1. Tongga qasam; 2. (Zul-hijja 
oyidagi avvalgi) o‘n kechaga qasam; 3. Juft va toq (rakatli namozlarga qasam; 4. 
O‘tib borayotgan kechaga qasamki, (albatta, kofirlar azobga giriftor bo‘lurlar)!; 
Oltinxon To‘ra: 
1. Qasamdur tongga. 2. va o‘n kechaga 3. va juft va toqqa, 4. va kechaga, vaqtiki u 
yursa! Abdulaziz Mansur: 1. Qasamyod etaman tong (vaqti) bilan. 2. O‘n kecha 
bilan, 3. juft va toq (narsalar) bilan 4. va o‘tayotgan tun bilanki ( albatta, kofirlarga 
jazo muqarrardir). Tarjimonlar va tafsirchilar agarda fermionlar hamda bozonlar 
haqida tushunchaga ega bo‘lishganida, balki 3-oyatga berishayotgan tafsirlarini 
boshqacharoq tuzib, ushbu oyat butun olamdagi ma'lum bo‘lgan materiyaning 
asosiy g‘ishtlari bo‘lgan fermionlarning juft va toq sonlari ustida aytilyapti, deb 
xulosa berarmidi? Men shunday deb tafsir beruvchilar tarafdori bo‘lardim. Tag‘in 
Alloh o‘zi biladi.
2008 yilning 10 sentyabr kuni Toshkent vaqti bilan 12-30 da kollayderning 
ishlashini to‘g‘ridan-to‘g‘ri efirga uzatib, Yevropa telekanallari orqali CERNdan 
teletranslyatsiya olib borildi. Olimlar oldiniga protonlarni kollayderning sakkiz 
sektsiyasidan biriga yuborishdi, so‘ngra ikki sektsiyasiga, undan so‘ng esa uchta 
sektsiyasiga va h.k va nihoyat protonlar barcha sakkiz sektsiyalar bo‘yicha harakat 
qila boshladi. Har bir sektsiyani protonlar 10 mikrosekundlar atrofida va sakkiz 
sektsiyani o‘tib to‘la aylana bo‘yicha bir marta to‘la aylanishi uchun esa 90 
mikrosekund vaqt sarf bo‘ldi. Toshkent vaqti bilan 12-45 da barcha sakkiz 
sektsiyani o‘tib ulgurgan protonlar dastasining quvvati KAKning loyiha bo‘yicha 
erishishi mumkin bo‘lgan miqdorning o‘ttizdan birini tashkil etadi. Olimlar proton 
dastalarining har bir sektsiyadan o‘tishini qarsaklar bilan kutib olishgan. Toshkent 
vaqti bilan soat 13-00 da loyiha rahbari Liin Evans o‘zining birinchi brifingini 
o‘tkazdi. Olim kollayderning ishi muvaffaqiyatli boshlanganligini aytgan. 
Keyinchalik 21 oktyabrda kollayder bo‘ylab qarama-qarshi yo‘nalishlarda 
protonlarning ikki dastasi yuborilib, ular o‘zaro to‘qnashtiriladi. Ya'ni, 21 oktyabrda 
birinchi marotaba kollayderni yasashdan maqsad bo‘lgan eksperimentlarni boshlash 
rejalashtirilgan. To‘la 14 TeV li eksperimentlarni boshlash esa 2009 yilning 
bahoriga mo‘ljallangan. KAKda ushbu energiyaga erishilgach, olimlar materiya 
qanday tuzilgani, ya'ni Higgs bozoni izlarini, «supersimmetriya»ni, «ekzotik 
nazariya» deb nomlanuvchi «higgs mexanizmi»ni va shu kunda ma'lum bo‘lgan eng 
og‘ir fundamental zarracha Top-kvarklarni hamda qo‘rg‘oshin yadrolarini 
to‘qnashtirish natijasida Olam barpo bo‘lgan paytning harorati 1,5 trillion gradus 
issiqlikka erishishni, fazo va vaqt tushunchasiga aniqlik kiritishni maqsad qilib 
olganlar. 19 sentyabr soat 12-27 da KAKning ishida jiddiy to‘xtash ro‘y berdi. 3-4 
sektsiyalar orasidagi magnitlardan biri o‘ta o‘tkazuvchanlik holatidan normal 
holatga o‘tib qoldi va tezlatgich tunneli ichiga bir tonnaga yaqin suyuq geliy quyilib 
ketdi. 13 sentyabrda ham bir transformator ishdan chiqqan edi. Natijada kollayder 
ishi shu kunlarda bir necha oyga to‘xtab qoldi. 

---

KAK to‘la quvvat bilan yurgizib yuborilsa, kashfiyotlar ro‘yxati quyidagicha 
bo‘lishi nazarda tutilgan: 2009: Supersimmetriya - buning uchun agarda bir TeV 
atrofida energiya kerak bo‘lsa; 2009-2010: Higgs bozoni - agar uning massasi 200 
GeV (Gigaelektronvolt) atrofida bo‘lsa; 2010-2011: Higgs bozoni, agar uning 
massasi 120 GeV atrofida bo‘lsa; 2012: Fazoning qo‘shimcha o‘lchamlari - agarda 
buning uchun 9 TeV energiya kerak bo‘lsa; 2012: Kvarklarning noelementarligi - 
albatta haqiqatan ham kvarklar yana-da elementarroq zarrachalardan tarkib topgan 
bo‘lsa; 2017: Supersimmetriya agarda buning uchun 3 TeV atrofidagi energiya 
kerak bo‘lsa; 2019: Bozon Z1 (Z - shtrix) - agarda bu paytda noma'lum bo‘lgan 
beshinchi o‘zaro ta'sir mavjud bo‘lsa va 6 TeV atrofidagi energiyalarda o‘zini 
namoyon etadigan bo‘lsa; ushbu o‘zaro ta'sirni tashuvchi zarracha xuddi kuchsiz 
ta'sirlarda tashuvchilik qiluvchi Z- bozon sifatida shartli ravishda Z-shtrix deb 
nomlangan. 
KAKda Rossiya olimlari ishtiroki koordinatori, Moskva davlat universiteti Yadro 
fizikasi ilmiy tekshirish instituti direktori o‘rinbosari V.Savrin 10 sentyabr kuni 
bo‘lgan matbuot anjumanida: «Bu qora o‘ralar, agar ular paydo bo‘lsa, juda ham 
qisqa vaqt davomida yashaydi. Ular darrov portlab ketadi. Hattoki kollayder 
devorlarigacha ham yetib borishga ulgurmaydi... Ushbu masalaga turlicha 
yondashish mumkin. Masalan, Xudo yoki oliy kuchlar ko‘rayapti va sezayaptiki, 
xalq (fiziklarni nazarda tutyapman) nimagadir intilmoqda hamda biror-bir narsani 
topish uchun ulkan fikru zakovatlari (intellektual) mehnatini ushbu yo‘nalishda 
garovga qo‘yishgan. Oxir-natijada U buni qilish uchun ijozat beradi» degan fikrlarni 
aytdi. Biz ham fiziklar fizika fanining oltin davri arafasida turibdi va ulkan 
kollayder kashfiyotlari insoniyat tafakkurini misli ko‘rilmagan darajadagi ravnaq 
tomon yetaklaydi, deb umid bildirib qolamiz.