O’zbekiston respublikasi oliy va o’rta maxsus ta’lim vazirligi toshkent davlat pedagogika universiteti huzuridagi pedagogik kadrlarni qayta tayyorlash va ularning malakasini oshirish tarmoq markazi

Tezlatkichlar - zarralar fizikasining asosiy quroli. Tezlatgichlar zarralar fizikasining asosiy quroli hisoblanadi. Bu sohada olinadigan barcha bilimlar tezlashgan zarralar to’qnashishini, ya’ni noelastik to’qnashishlarni o’rganish orqali olinadi. Ikkinchi tomondan esa barcha ilgari suriladigan nazariyalarni ham “elak”dan o’tkazib ularning to’g’riligi ham tezlatgich natijalariga qarab aniqlanadi.
Tezlatgichlar elektrostatik tezlatgich, chiziqli tezlatgich, sinxrotron va yig’uvchi halqalarga bo’linadilar. Dastlabki uchtasining ishlash prinsiplari yaxshi ma’lumligidan biz yig’uvchi halqalarga to’xtalib o’tamiz.
Katta adron kollayderi -KAK (inglizchada Large Hadron Collider – LHC) hozirda dunyodagi eng katta tezlatkich, zaryadlangan zarralarni qarama-qarshi yo’nalishlarda tezlatib to’qnashtirish natijasida hosil bo’ladigan zarralar tabiatini o’rganishga mo’ljallangan yangi avlod qurilmasi. Unda protonlar va og’ir ionlar (qo’rg’oshin ionlari) yuqori energiyalarda tezlashtiriladi va hosil bo’lgan zarralar xususiyatlari o’rganiladi. Bu kollayder SERN (Evropa Yadro Tadqiqotlari Markazi) da, Jeneva shahri yaqinida, Shveysariya va Fransiya chegarasida qurilgan. Katta adron kollayderi qurilishida 100 dan ortiq mamlakatlardan kelgan 10 mingdan ortiq olim va muxandislar ishtirok etishgan. Bu tezlatkichning “Katta” deb atalishiga sabab uning o’lchamlaridir. Asosiy halqasining uzunligi 26 659 metrni tashkil qiladi. “Adron” deyilishining sababi unda kvarklardan tuzilgan og’ir zarralar, ya’ni adronlar tezlashtiriladi. “Kollayder” (inglizchada collider – stalkivatel) deyilishiga sabab unda zarralar dastalari qarama-qarshi yo’nalishlarda tezlashtiriladi va maxsus nuqtalarda ularning to’qnashuvlari sodir qilinadi.⁵
1990 yillarning oxirida mavjud 4 ta o’zaro ta’sirning 3tasini – kuchli, elektromagnit va kuchsiz o’zaro ta’sirlarni birlashtirgan Standart model (SM) ishlab chiqildi. Gravitasion o’zaro ta’sir esa haligacha UNN doirasida bayon qilinadi.
Barcha o’zaro ta’sirlarni bitta nazariya doirasida birlashtirish uchun har xil usullar qo’llanilmoqda: torlar nazariyasi, M-nazariyalar, supergravitasiya nazariyasi, kvant gravitasiyasi va boshqalar. Ularning ayrimlari o’z ichki muammolariga ega va birortasi tajribada tasdiqlangan natijaga ega emas. Asosiy muammo esa eksperiment o’tkazish uchun mavjud tezlatkichlarda erishish mumkin bo’lmagan energiyaning zarurligidir. Katta adron kollayderi aynan shunday energiyalarda eksperiment o’tkazishga va mavjud modellarning to’g’ri yoki noto’g’ri ekanligini aniqlashga imkon beradi.
Kvark-glyuon plazma holatini o’rganish ham muhim fizik masalalardan biridir. Kollayderda har yili 1 oy mobaynida yadrolar to’qnashishi sodir qilinadi. Bunda qo’rg’oshin yadrolari tezlatiladi va detektorlarda bu yadrolar to’qnashishi sodir qilinadi. YAdrolarning bunday ul’trarelyativistik tezliklarda noelastik to’qnashishida qisqa vaqt davomida zich va issiq yadro moddasining hosil bo’lishi va keyinchalik uning parchalanishi sodir bo’ladi. Bunda moddaning kvark-glyuon plazma holatiga o’tishi va keyinchalik sovushi kuzatiladi. Bu hodisani o’rganish va tushunish mukammal kuchli o’zaro ta’sir nazariyasini qurish uchun zarurdir.