Large Hadron Collider: Akselerator Partikel yang Membuka Misteri Partikel Tuhan
0 menit baca
Large Hadron Collider
Large Hadron Collider: Akselerator Partikel yang Membuka Misteri Partikel Tuhan
ajimuhammad - Large Hadron Collider (LHC) adalah akselerator partikel terbesar dan terkuat di dunia. LHC terletak di laboratorium fisika partikel Eropa CERN, di Swiss.
LHC (Large Hadron Collider) menempati terowongan melingkar seperti cincin dengan keliling hampir 27 kilometer yang terletak pada kedalaman 175 meter di bawah tanah. Para ilmuwan menggunakan LHC (Large Hadron Collider) untuk menguji prediksi teoretis dalam fisika partikel, khususnya yang terkait dengan "model standar".
Meskipun Model Standar dapat menjelaskan hampir semua hasil dalam fisika partikel, ada beberapa pertanyaan yang belum terjawab seperti apa itu materi gelap dan energi gelap?
Mengapa ada lebih banyak materi daripada antimateri? LHC (Large Hadron Collider) dirancang untuk membantu menjawab pertanyaan-pertanyaan tersebut.
LHC (Large Hadron Collider) dapat mereproduksi kondisi yang ada dalam sepermiliar detik setelah Big Bang. Intinya, LHC dibangun untuk menjawab misteri-misteri terbesar di alam semesta.
Bagaimana LHC Bekerja?
Large Hadron Collider (LHC) terdiri dari dua pipa cahaya yang berdekatan. Masing-masing pipa berisi sekelompok proton yang berlari mengelilingi cincin utama sepanjang 27 km secara berlawanan arah.
Masing-masing kelompok proton didorong oleh mesin LHC sehingga bisa mengandung energi sebesar 7 Triliun Volt (7 TeV).
Pada 4 titik tertentu 2 pipa tersebut akan bersilangan satu sama lain sehingga 2 kelompok proton tadi saling bertabrakan menghasilkan energi yang sangat besar dan 600 juta partikel per detik.
Di empat titik di sekitar cincin besar LHC (Large Hadron Collider), sinar-sinar yang berlawanan disatukan dan bertabrakan.
Di sanalah semua ilmu pengetahuan terjadi. Partikel-partikel tersebut dihancurkan bersama-sama dengan energi yang sangat besar sehingga tumbukan tersebut menciptakan aliran partikel-partikel baru.
Sebagian besar dari partikel itu berumur sangat pendek. Hal penting bagi para ilmuwan adalah mencari tahu apa sebenarnya partikel-partikel ini.
LHC (Large Hadron Collider) memiliki serangkaian detektor partikel canggih, masing-masing terdiri dari lapisan subdetektor yang dirancang untuk mengukur sifat partikel tertentu atau untuk mencari jenis partikel tertentu.
Salah satu terobosan LHC (Large Hadron Collider) adalah penemuan Higgs Boson atau dikenal sebagai partikel Tuhan pada tahun 2012.
Apa Itu Higgs Boson atau Partikel Tuhan?
Higgs Boson adalah partikel yang diprediksi oleh Model Standar sebagai penyebab adanya massa pada partikel-partikel lain.
Higgs Boson juga disebut sebagai partikel Tuhan karena dianggap sebagai kunci untuk memahami asal-usul alam semesta.
Tanpa Higgs Boson, tidak ada massa, tidak ada gaya gravitasi, dan tidak ada alam semesta seperti yang kita kenal.
Higgs Boson dinamai menurut fisikawan Inggris Peter Higgs, yang pada tahun 1964 bersama dengan beberapa ilmuwan lain, mengusulkan adanya mekanisme Higgs yang menjelaskan bagaimana partikel mendapatkan massa. Mekanisme Higgs melibatkan suatu bidang yang meresap seluruh ruang, yang disebut bidang Higgs.
Partikel yang berinteraksi dengan bidang Higgs akan mendapatkan massa, sedangkan partikel yang tidak berinteraksi dengan bidang Higgs akan tetap tanpa massa. Higgs Boson adalah kuantum atau paket energi dari bidang Higgs.
Untuk menemukan Higgs Boson, para ilmuwan harus memberikan energi yang cukup kepada bidang Higgs sehingga menghasilkan partikel Higgs Boson. Ini dilakukan dengan menggunakan LHC untuk menabrakkan proton dengan kecepatan tinggi dan mengamati hasilnya.
Setelah sekian lama, akhirnya mereka mengkonfirmasi keberadaan partikel sejenis Higgs Boson pada tahun 2012. Saat itu, penelitian dilakukan atas kolaborasi antara ATLAS dan CMS di LHC. Pada kesimpulannya, mereka menemukan temuan partikel baru yang memiliki ciri-ciri seperti Higgs Boson.
Mengapa Penemuan Higgs Boson Penting?
Penemuan Higgs Boson adalah salah satu pencapaian terbesar dalam sejarah fisika partikel. Penemuan ini membuktikan kebenaran dari Model Standar dan mekanisme Higgs yang telah lama dicari-cari.
Penemuan ini juga membuka pintu untuk penelitian lebih lanjut tentang sifat-sifat Higgs Boson dan bidang Higgs, serta implikasinya bagi alam semesta.
Penemuan Higgs Boson juga memberikan petunjuk tentang pertanyaan-pertanyaan yang belum terjawab dalam fisika partikel, seperti apa itu materi gelap dan energi gelap, yang masing-masing menyumbang sekitar 27% dan 68% dari isi alam semesta.
Materi gelap dan energi gelap tidak dapat dijelaskan oleh Model Standar dan tidak berinteraksi dengan bidang Higgs. Mungkin ada partikel-partikel baru yang berhubungan dengan materi gelap dan energi gelap yang bisa ditemukan dengan LHC atau eksperimen lain.
Penemuan Higgs Boson juga menimbulkan pertanyaan-pertanyaan baru, seperti mengapa massa Higgs Boson sebesar itu, dan apakah ada partikel-partikel lain yang berinteraksi dengan bidang Higgs.
Mungkin ada teori-teori baru yang melampaui Model Standar yang bisa menjawab pertanyaan-pertanyaan ini, seperti teori super simetri atau teori dawai.
Apa Tantangan dan Harapan untuk Masa Depan Large Hadron Collider (LHC)?
LHC (Large Hadron Collider) masih terus beroperasi dan melakukan eksperimen-eksperimen baru untuk mempelajari lebih lanjut tentang Higgs Boson dan partikel-partikel lain.
LHC (Large Hadron Collider) juga sedang dalam proses peningkatan kemampuan, yang diharapkan bisa meningkatkan energi dan luminositas (jumlah tabrakan per detik) LHC.
Peningkatan ini akan memungkinkan LHC untuk menciptakan lebih banyak partikel Higgs Boson dan partikel-partikel lain yang mungkin ada, serta meningkatkan presisi pengukuran.
LHC (Large Hadron Collider) juga menghadapi beberapa tantangan, seperti biaya operasional yang tinggi, risiko kerusakan atau kecelakaan, dan keterbatasan teknologi.
Large Hadron Collider (LHC)juga harus bersaing dengan akselerator partikel lain di dunia, seperti International Linear Collider (ILC) di Jepang, Circular Electron Positron Collider (CEPC) di Cina, dan Future Circular Collider (FCC) di Eropa.
Large Hadron Collider (LHC) adalah salah satu proyek ilmiah terbesar dan terpenting di dunia, yang melibatkan ribuan ilmuwan, insinyur, teknisi, dan staf dari berbagai negara dan disiplin ilmu.
LHC telah memberikan kontribusi yang luar biasa bagi perkembangan fisika partikel dan pengetahuan manusia tentang alam semesta. LHC juga menjadi sumber inspirasi dan edukasi bagi generasi muda yang tertarik dengan sains dan teknologi. LHC masih memiliki banyak potensi dan harapan untuk mengungkap rahasia-rahasia alam semesta yang belum terpecahkan.
Referensi: Berbagai Sumber



