|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ЦЭМИ РАН |
||
Безопасность будущих коллайдеров с энергией 100 ТэВ в контексте образования стабильных микроскопических чёрных дырдипломная работа (Бакалавр)
- Научный руководитель: Пширков М.С.
- Автор: Соколов Антон Владимирович
- Тип: Бакалавр
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Год защиты: 2017
- Аннотация: В теориях с дополнительными пространственными измерениями масса Планка может принимать значения вплоть до нескольких ТэВ, что свидетельствует о возможности образования большого количества микроскопических чёрных дыр на будущих высокоэнергетических коллайдерах. Ввиду отсутствия полностью разработанной и подтверждённой теории чёрных дыр и экспериментальных данных об их испарении, при анализе безопасности необходимо учитывать худшую ситуацию, в которой чёрные дыры рождаются стабильными. В данной работе я рассматриваю теории с разным количеством дополнительных измерений и определяю «опасные» теории, в которых характерное время разрушения Земли меньше времени жизни Солнечной системы. Рассчитываются сечения образования чёрных дыр на коллайдере с энергией 100 ТэВ и доля задерживаемых Землёй чёрных дыр. Изучаются астрофизические следствия существования стабильных чёрных дыр, образующихся при соответствующих энергиях во Вселенной, в частности их влияние на времена жизни белых карликов и нейтронных звёзд. Рассматриваются различные механизмы образования микроскопических чёрных дыр во Вселенной. Исследована зависимость числа остановленных звездой микроскопических чёрных дыр от состава космических лучей в случае различных плотных звёзд. С помощью астрофизических данных поставлено ограничение на ожидаемое число «опасных» чёрных дыр, которые образуются за время работы коллайдера с энергией 100 ТэВ. Показано, что даже в самых пессимистических сценариях, реализующихся в очень неестественных физических теориях и требующих тонкой настройки многих параметров, это число заведомо не больше единицы, а, как правило, меньше. Доказано, что заряженные стабильные чёрные дыры, которые естественно возникают в теориях без механизма Хокинговского излучения, не могут рождаться на будущих коллайдерах с энергией 100 ТэВ.
- Добавил в систему: Пширков Максим Сергеевич