Schlagdurchschnitte des Large Hadron Collider

Meistens fokussiert der LHC gegenüberliegende Protonenpakete in einem Vakuum, um unerwünschte Kollisionen mit Kernen zu vermeiden , zusammen an den verschiedenen Detektorpositionen. Es ist kein Kern beteiligt, es sei denn, der LHC kollidiert mit schweren Ionen. In diesem Fall kollidieren die Ionenkerne und erzeugen erstaunliche Bilder, aber keine Schäden am Collider.

Laut einer LHC-FAQ:

Wenn sich die Bündel kreuzen, wird es nur etwa 20 Kollisionen zwischen 200 Milliarden Teilchen geben. Die Bündel werden sich jedoch etwa 30 Millionen Mal pro Sekunde kreuzen, sodass der LHC bis zu 600 Millionen Kollisionen pro Sekunde erzeugen wird.

 As I understand it, the Large Hadron Collider's function is to throw particles into 
 each other while avoiding hitting the nucleus?

Nein. In den Kernen sind die Quarks und glauben Sie mir, wir wollen ihnen (den Quarks) mit möglichst vielen direkten Treffern die Scheiße aus dem Leib prügeln.

 If quantum mechanics dictate the position of a particle can only ever be an educated
 guess how accurate or reliable is the collider's standard results for a successful
 observation? Does it miss more than it hits?

Was das Unschärfeprinzip angeht, verbietet es Ihnen nicht, Zustände zu schaffen, die immer noch sehr geringe Unschärfe in Raum und Impuls haben. Im Fall des LHC ist die Wellenfunktion der Protonen immer noch ziemlich lokalisiert auf einen kleinen Peak, den sie um den Collider herum senden, außerhalb dessen eine vernachlässigbar kleine Chance besteht, das Proton zu entdecken. Nur weil das Proton quantenmechanisch ist, bedeutet das nicht, dass es überall in Genf die gleiche Chance hat, es zu entdecken.

Darüber hinaus ist die geringe Unsicherheit in den Protonenwellenpaketen, soweit ich das beurteilen kann, kein großes Problem. Meistens kommt etwas in Kontakt, wenn sich die Strahlen kreuzen. Die eigentliche Frage ist, wie oft passiert etwas Interessantes? Es stellt sich nicht oft heraus - sie machen sich nicht die Mühe, so etwas wie >% 99 der Daten aufzuzeichnen, einfach weil nichts Interessantes passiert ist. Das heißt, es wird eine automatische schnelle Überprüfung der Daten durchgeführt, um zu sehen, ob etwas einen interessanten Kanal ausgelöst hat, wenn nicht, werden diese Daten abgespeichert, und wenn etwas (möglicherweise) Interessantes passiert, speichern sie die Daten und sehen sich später alles im Detail an zusammen.

 What happens if the nuclei collide, would their impact result in a nasty reaction that
 would destroy the collider at the least?

Die Kerne kollidieren die ganze Zeit und der Collider ist immer noch hier. Noch wichtiger ist, dass im Universum für eine lange Zeit viel höhere Energieprozesse ablaufen, und wir sind immer noch hier.