Коллайдер – это ускоритель частиц, который позволяет исследовать их свойства с помощью столкновений. Слово образовано от collide, что значит сталкиваться. В коллайдерах частицам придается высокая кинетическая энергия, благодаря чему они приобретают большую скорость, поэтому результаты таких столкновений регистрируются на приборах и затем могут быть исследованы. От размера коллайдера зависит то, насколько большая энергия может быть передана частице, а значит и то, насколько маленькие частицы могут быть заметны. Чем больше ускоритель, тем меньше размер «подопытных». Коллайдеры бывают двух типов: кольцевые и линейные. К кольцевым относится Большой адронный коллайдер, построенный в Швейцарии, неподалеку от французской границы. Устроен коллайдер так. В тоннеле или кольце располагается пространство, в котором ничего нет, это вакуум. Чтобы добиться этого, уже требуются очень значительные усилия. Частица разгоняется с помощью сверхмощных магнитов, расположенных по всей длине ускорителя. Образующееся магнитное поле будет подгонять частицу, придавая ей требуемую скорость. В тоннеле есть специальные точки, где оборудование позволяет свести разгоняемые частицы друг с другом «лоб в лоб». От столкновения возникает сгусток или, иными словами, вспышка энергии, которая возмущает вакуум. По нему во все стороны разлетаются новые частицы, и их можно зафиксировать с помощью особых детекторов. Каждый из них позволяет «уловить» частицы с определенной энергией. Регистрация различных частиц позволяет установить их свойства, ради которых затевался эксперимент. Коллайдеры позволяют проводить эксперименты, в которых участвуют частицы с очень большими энергиями, близкими к тем, которыми они обладали в то время, когда возраст Вселенной составлял одну секунду или меньше. Например, недавно был произведен эксперимент, в ходе которого была получена кварк-глюонная плазма. Это состояние вещества, в котором пребывала Вселенная в первые 10 в минус шестой степени секунды после Большого Взрыва. Оказалось, что это жидкость с очень большой плотностью, гораздо больше, чем у твердых веществ, которые мы можем наблюдать вокруг. Строительство большого адронного коллайдера вызвало ажиотаж в прессе. Высказывались опасения, что есть опасность появления черной дыры, что вещество изменит свое состояние, и другие мнения на этот счет. Многие говорили, что если сталкиваются частицы с большой энергией, то может образоваться маленькая черная дыра, которая начнет поглощать вещество. Но в действительности из космоса прилетают частицы, имеющие еще более высокую энергию, они проводят сквозь Землю, сквозь нас, сталкиваются с другими частицами, и черных дыр не возникает. Вероятность такого развития крайне мала.