1. 물질의 기본 빌딩 블록 이해 :
* 새로운 입자 찾기 : 입자 가속기는 초기 우주와 유사한 조건을 만들어 과학자들이 우주를 구성하는 새로운 기본 입자를 발견 할 수 있습니다. 이것은 새로운 힘과 상호 작용의 발견으로 이어질 수 있으며, 현재 입자 물리학에 대한 우리의 현재 이해의 간격을 메 웁니다.
* 알려진 입자의 특성 탐색 : 가속기에서 입자의 충돌과 붕괴를 신중하게 연구함으로써 과학자들은 쿼크, lepton 및 가슴과 같은 알려진 입자의 특성에 대한 이해를 개선 할 수 있습니다.
2. 기본력을 통일 :
* Higgs Boson에 대한 검색 : CERN의 큰 Hadron Collider (LHC)에서 발견 된이 입자는 다른 입자에 질량을주는 것으로 생각됩니다. Higgs Boson을 공부하면 우주에서 대량이 어떻게 발생하는지 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다.
* 초대칭 탐색 : 이 이론은 모든 알려진 입자에 대한 파트너 입자를 예측하며, 이는 암흑 물질의 존재를 설명하고 자연의 기본력을 통일하는 데 도움이 될 수 있습니다.
3. 초기 우주 이해 :
* 빅뱅과 유사한 조건 생성 : 입자 충돌에 도달 한 극도의 에너지는 빅뱅 직후에 존재했던 것과 유사한 조건을 만들 수있어 과학자들이 가장 초기 단계에서 물질의 특성을 연구 할 수 있습니다.
4. 물리학 이론 테스트 :
* 표준 모델 확인 : 입자 물리학의 표준 모델은 기본 입자와 힘에 대한 우리의 최신 설명입니다. 입자 가속기는 표준 모델의 예측을 테스트하고 새로운 물리학을 가리킬 수있는 잠재적 불일치를 검색하기위한 강력한 도구를 제공합니다.
* 표준 모델 이외의 새로운 이론 탐색 : 문자열 이론과 같은 표준 모델 이외의 많은 이론은 새로운 입자와 상호 작용을 예측합니다. 입자 가속기는 이러한 이론의 증거를 검색하는 데 사용될 수 있습니다.
5. 다른 분야의 응용 프로그램 :
* 의료 영상 : 입자 가속기는 PET 스캔과 같은 의료 영상 기술에 사용되며, 이는 다양한 질병을 진단하고 치료하는 데 도움이됩니다.
* 재료 과학 : 입자 빔은 원자 수준에서 재료를 연구하고 수정하는 데 사용될 수 있으며, 반도체 생산 및 나노 기술과 같은 영역에서 발전을 일으킨다.
요컨대, 입자 가속기는 물질과 에너지의 기본 특성을 탐색하기위한 강력한 도구입니다. 과학자들은 고속으로 원자를 함께 부수함으로써 우주의 비밀을 밝히고 사회에 도움이되는 새로운 기술을 만들기를 희망합니다.