LHC: Η μεγαλύτερη μηχανή στον κόσμο

Ο Μάιος του 2008 αναμένεται να είναι συναρπαστικός για τους φυσικούς. Περιμένουν να δουν την αναπαράσταση της Μεγάλης Έκρηξης, σωματίδια να κινούνται κοντά στην ταχύτητα του φωτός, να παράγεται αντι-ύλη, την πιθανή δημιουργία μίνι μαύρων οπών, την ανακάλυψη άγνωστων μέχρι σήμερα σωματιδίων, όπως του σωματιδίου Higgs ή του Θεού και των υπερσυνεργατών (superpartners) των γνωστών σωματιδίων, την παρουσία νέων κρυμμένων διαστάσεων, την επιβεβαίωση της θεωρίας των υπερχορδών, ποιές είναι οι θεμελιώδεις αλληλεπιδράσεις που λαμβάνουν χώρα μεταξύ των βασικών σωματιδίων της ύλης και βάσει ποιων μηχανισμών προέκυψε η πληθώρα των δομών που υπάρχουν σήμερα στο σύμπαν, κι άλλα πολλά συναρπαστικά. Αν νομίζετε ότι όλα αυτά ανήκουν στη σφαίρα της φαντασίας, προφανώς δεν έχετε ακούσει για τα όσα συνταρακτικά αναμένεται να συμβούν στο CERN από το καλοκαίρι.

Μετά από δεκαετίες ερευνών, 15 χρόνια κατασκευής με κόστος πάνω από 3,5 δισεκατομμύρια ευρώ, με συμμετοχή 26 κρατών απ’ όλον τον κόσμο, 500 πανεπιστημιακών ιδρυμάτων και περίπου 6.500 επιστημόνων – δηλαδή σχεδόν το 50% των επιστημόνων σ' όλο τον κόσμο που ασχολούνται με τα σωματίδια - το CERN με την κατασκευή του μεγαλύτερου επιταχυντή πρωτονίων στον κόσμο LHC μπαίνει στην πρωτοπορία της αναζήτησης για μεγαλύτερη γνώση, μιας αναζήτησης που έχει τις ρίζες της στον χαρακτήρα του ανθρώπου. Την αναζήτηση του αγνώστου και την εξήγηση της Φύσης.

Τέλος ας σημειώσουμε ότι η Ελλάδα συμμετέχει σε τρία από τα τέσσερα πειράματα του LHC: ALICE, ATLAS και CΤΗΣ. Εκατόν είκοσι οκτώ ανιχνευτές μιονίων από τους συνολικά 1.200 του φασματομέτρου μιονίων του ATLAS έχουν κατασκευαστεί στη Θεσσαλονίκη. Πρόκειται για το 10% του φασματομέτρου που πιστεύουμε οτι θα “βρει“ το σωματίδιο Higgs. Είναι αποτέλεσμα συνεργασίας πολλών ερευνητών και τεχνικών από πέντε ιδρύματα (ΕΜΠ, Πανεπιστήμια Θεσσαλονίκης, Ιωαννίνων, Αθηνών και Κέντρο Ερευνών Δημόκριτος), και από τις σπάνιες περιπτώσεις όπου όλοι εργάστηκαν με σύμπνοια για την επιστήμη και τη χαρά της δημιουργίας.

Ετοιμαστείτε λοιπόν να δείτε το μεγαλύτερο πείραμα της Ιστορίας της Φυσικής σε κόστος, σε τεχνολογία, σε μέγεθος και σε φιλοδοξίες. Οι μηχανές του ήδη ξεκίνησαν την δοκιμαστική τους λειτουργία για να είναι έτοιμες να μπουν μπροστά το καλοκαίρι.

Τι πρόκειται να γίνει στο CERN από το Μάιο του 2008;

Στο CERN κατασκευάζεται από το 2000 ο μεγαλύτερος επιταχυντής πρωτονίων που έχει γίνει ποτέ μέχρι σήμερα, όπου και θα συγκρούονται πρωτόνια με πρωτόνια. Ονομάζεται LHC (Large Hadron Coller) και είναι εγκατεστημένος σε ένα τούνελ μήκους 27 χλμ., σε βάθος 100 μέτρων. Φτιαγμένο με την τελευταία λέξη της τεχνολογίας, το LHC, όπως και οι 4 ανιχνευτές όπου θα διεξάγονται διάφορα πειράματα –ATLAS, CΤΗΣ, ALICE και LHCb –, αποτελεί μερικά από τα πιο αξιόλογα μνημεία της επιστήμης των ημερών μας.

Οι ενέργειες στις οποίες θα φτάσει το LHC είναι ασύλληπτες και πρωτόγνωρες. Οι ενέργειες και οι θερμοκρασίες που θα επιτευχθούν αντιστοιχούν σε συνθήκες που επικράτησαν στο πρώιμο σύμπαν, λίγες στιγμές μόνο μετά τη Μεγάλη Έκρηξη. Πρόκειται, λοιπόν, για μια αναπαράσταση της γενέθλιας στιγμής της φύσης, του περίφημου Big Bang ή για την ακρίβεια μια αναπαραγωγή στο εργαστήριο των ενεργειών και των θερμοκρασιών που επικρατούσαν ένα τρισεκατομμυριοστό του δευτερολέπτου μετά τη Μεγάλη Έκρηξη.

Με τους προηγούμενους επιταχυντές οι ερευνητές είχαν προσεγγίσει κοντά στο 1 sec μετά τη Μεγάλη Έκρηξη, όμως τώρα για πρώτη φορά θα πλησιάσουν πολύ κοντά στη στιγμή μηδέν του Big Bang. Πρόκειται για έναν επιταχυντή δέκα φορές “ισχυρότερο” από οποιονδήποτε άλλο κατασκευάστηκε στο παρελθόν. Και τώρα που θα είναι ακόμα πιο κοντά στη στιγμή μηδέν αναγνωρίζουν ότι τόσο πιο απρόσμενα θα είναι και τα φαινόμενα που θα παρατηρήσουν.

Πηγή: physics4u.gr