Sie haben Recht, dass das CERN seine Protonen erhält, indem es Materie ionisiert und sammelt.Aber die Anzahl der Elektronen, mit denen sich Cili mit &-Protonen befasst, ist weitaus geringer als Sie vielleicht denken.Sie bekommen am CERN ungefähr 600 Millionen Kollisionen pro Sekunde.Nennen wir es also 1,2 Milliarden Protonen pro Sekunde. $ 1.2 \ times 10 ^ 9 $ span>.Das wäre eine große Zahl in Dollar, aber in Coulombs ist es nicht viel.

Zum Vergleich: Ein Draht, der einen Strom von 30 Ampere führt, hat ungefähr $ 2 \ mal 10 ^ {19} $ span> Elektronen, die jede Sekunde durch ihn fließen.Das ist ein Faktor von 10 Milliarden.Es ist also kein Problem, die nicht benötigten Elektronen des CERN zu entsorgen.Sie machen wahrscheinlich einen größeren Funken, wenn Sie Ihre Füße auf dem Teppich reiben.

Wenn Speicher zur Verfügung steht, wurde der LHC während seiner gesamten Geschichte mit einem einzigen Kanister mit Wasserstoffgas betrieben.

Das Übliche für eine Abschaltung ist, 1) das Einspritzen frischer Partikel in das Strahlrohr zu stoppen und 2) alle verbleibenden Partikel im Hauptrohr und alle Speicherringe in einen Strahlabwurf abzulenkenein sehr großes Stück Metall, ein sehr sehr großes Stück Beton oder ein sehr sehr sehr großer Haufen Erde.Achten Sie darauf, nicht neben dem Strahlkipper zu stehen. Die Strahlung, die beim Stoppen des Strahls entsteht, bringt Sie um.

Wenn Ihr Strahl mit Elektronen arbeitet, erzeugen Sie diese, indem Sie sie von einem heißen Metallstück abziehen oder etwas Wasserstoff ionisieren.In diesem Fall lenken Sie die unerwünschten Protonen aus dem resultierenden Strahl und lassen sie in eine Müllkippe laufen.Dort werden sie einige lose Elektronen finden, die herumliegen und wieder glücklich werden.

Nur um diesen guten physikalischen Antworten eine elektrotechnische Antwort hinzuzufügen, sind Isolatoren niemals perfekt.In der Schule sprechen wir über perfekte Isolatoren, aber in der Praxis hat alles eine gewisse Leitfähigkeit.Luft selbst hat beispielsweise einen spezifischen Widerstand in der Größenordnung von $ 10 ^ {16} \ Omega-m $ span>.

Wenn ein Prozess zur Erzeugung von Ionen durchgeführt wird, ist normalerweise eine Seite "geerdet", was bedeutet, dass wir die Ladung in den Boden fließen lassen.Die Erde kann eine enorm große Anzahl dieser Elektronen aufnehmen, bevor sich die elektrostatischen Kräfte zwischen ihnen summieren.Und das gibt diesen Elektronen Zeit, sich wieder mit Protonen zu paaren.

Gelingt dies nicht, bedeutet die Kombination der elektrischen Ladungen in der Erde, dass unser Effekt mit den elektrostatischen Effekten auf planetarischer Ebene kombiniert wird.Zum Beispiel ist die Aurora Borealis ein Produkt eines massiven Stroms geladener Teilchen, die von der Sonne in einer Größenordnung kommen, die die meisten von uns nicht einmal ergründen können!

Ein durchschnittlicher Blitz enthält eine Menge von etwa 27 negativen Coulomb-Ladungen (siehe hier), die von den blinkenden Elektronen bereitgestellt werden. Ein Coulomb negativer Ladung enthält ungefähr $ 6 \ times10 ^ {18} $ span> Elektronen (siehe hier).
In einem typischen Blitz sind also $ 27 \ times6 \ times10 ^ {18} = 162 \ times10 ^ {18} = 1,62 \ times10 ^ {20} $ span> Elektronen Geschenk. Jetzt kann man in diesem Artikel anhand der Liste mit Fakten und Zahlen sehen, dass in einem durchschnittlichen Protonenstrahlexperiment $ 1,2 \ mal 2808 \ mal 10 ^ {11} $ span> oder ungefähr $ 3 \ times 10 ^ {14} $ span> Protonen werden verwendet.
Dies bedeutet, dass an einem durchschnittlichen Blitz eine halbe Million Elektronen mal so viel mehr Elektronen beteiligt sind als an einem durchschnittlichen Protonenexperiment am CERN.

Der in einem durchschnittlichen Blitz enthaltene energy beträgt ungefähr $ 10 ^ 9 \ times6 \ times10 ^ {18} = 6 \ times10 ^ {27} eV $ span>, während der energy, das in einem durchschnittlichen Experiment in allen Protonen enthalten ist (siehe Liste der Fakten und Zahlen), beträgt ungefähr $ 6,5 \ times10 ^ {12} \ times2808 \ times1,2 \ times10 ^ {11} eV $ span> oder ungefähr $ 2 \ times10 ^ {27} eV $ span>. Während sich die Anzahl der an beiden beteiligten Elektronen (Protonen) erheblich unterscheidet, sind die beteiligten Energien ungefähr gleich! (Was die Quelle Ihrer Verwirrung sein könnte).

Während die Elektronen in einem Blitz ein riesiges Spektakel ergeben, ergeben die Protonen, die sich mit den Elektronen rekombinieren (für die ihre Energie zuerst stark reduziert werden muss), von denen sie getrennt sind, ein Spektakel, das keinen Cent wert ist!

Der Strahl ist positiv geladen, daher gibt es ein elektrisches Feld, das ihn umgibt.Das Trägerrohr ist jedoch aus Metall und leitfähig.An der Oberfläche, an der das Feld das Metall schneidet, fließen Elektronen, um das Feld aufzuheben.Auf der Metalloberfläche befindet sich somit eine Elektronenschicht mit gleicher, aber entgegengesetzter Ladung zum Strahl

Das Trägerrohr ist wiederum "geerdet" und mit allen anderen Konstruktionsmetallen verbunden, um einen gefährlichen Spannungsaufbau zu vermeiden.Der Elektronenkollektor des Protoneninjektors ist ebenfalls geerdet.Elektronen fließen also in die geerdete Struktur und der Strahl zieht eine gleiche Anzahl aus der geerdeten Struktur heraus.Ladungsguthaben.