LHC, prezentat în detaliu.
LIVE WEBCAST DE LA CERN.
Exper?ii din cadrul Centrului European pentru Cercetare Nuclear? - cea mai important? institu?ie dedicat? cercet?rii originilor materiei - au instalat în subteran cel mai mare ?i mai puternic detector de particule creat vreodat?: un dispozitiv cânt?rind 12.000 de tone, desf??urat într-un tunel cu o lungime de 27 de kilometri, având ca principal component, pe lâng? alte 14 p?r?i, un uria? magnet de 2000 de tone, 16 metri în?l?ime, 17 metri l??ime ?i 13 metri lungime. Proiectul LHC - Large Hadron Collider, un proiect finan?at de 20 de state, este inaugurat miercuri, 10 septembrie 2008 ?i a costat 5,4 miliarde €. Se va produce la o adâncime de 92 de metri sub centrul de cercetare situat la grani?a dintre Elve?ia ?i Fran?a, în apropiere de Geneva. Ini?iat în urm? cu 15 ani, experimentul ar trebui s? fac? lumin? în ceea ce prive?te formarea Universului prin explozia primar?. Astfel, acceleratorul va provoca ciocnirea particulelor sub-atomice, la viteze comparabile cu cea a luminii, pentru a creea condi?ii similare cu prima frac?iune de secund? dup? Big Bang.
studierea galaxiei
LHC permite studierea interac?iei gravita?ionale la distan?e mai mici de un micron; ce cunoa?tem pân? acum este doar ce face gravita?ia la distan?e mari, de ordinul unui milimetru. O alt? solu?ie pe care cercet?torii sper? s? o descopere cu sprijinul LHC este confirmarea existen?ei particulei Higgs, un boson care ar înzestra cu mas? toate celelalte particule. Supranumit „particula lui Dumnezeu”, demonstrarea existen?ei ei ar explica de ce „suntem grei”, de ce exist? particule f?r? mas? (fotoni, neutrini), ?i particule cu mas?. Al?i cercet?tori sper? chiar s? afle informa?ii despre posibila existen?? a unor multiple dimensiuni, dincolo de cele recunoscute tradi?ional. M?sur?torile experimentale de la LHC, deja estimat ca Mecca ?tiin?ei contemporane, ar vrea s? explice inclusiv „materia întunecat?”, teoria supersimetriei, a stringurilor, plus „Dark Energy”. Una peste alta, oricare ar fi rezultatul experimentului, cu siguran?? c? vor fi f?cute noi descoperiri, iar imaginea omului asupra constituen?ilor Universului se va l?rgi.
lhc
Dincolo de a?tept?rile entuziaste, numeroase voci din comunitatea ?tiin?ific? sus?in c? refacerea condi?iilor Big Bang ar putea determina apari?ia unor g?uri negre, care s-ar m?ri ?i ar „înghi?i” P?mântul. A?adar, ar putea oferi informa?ii pre?ioase despre formarea Universului, dar în cel mai r?u caz ar putea s? însemne sfâr?itul lumii. Astfel, a?a cum declar? unul dintre speciali?tii care au depus o cerere de ultim moment pentru întreruperea experimentului – Otto Rossler, g?urile negre rezultate în urma exploziei ar putea cre?te în aproximativ patru ani ?i ar putea atrage Terra în ele. Chimistul german a spus c? CERN (Organiza?ia European? pentru Cercetare Nuclear?) a admis c? proiectul ini?iat de ea ar putea duce la apari?ia unor g?uri negre, îns? nu le consider? periculoase.
Ini?iatorii proiectului resping categoric afirma?iile lui Rossler, asigurând opinia public? de siguran?a experimentului: „În ultimele miliarde de ani, natura a generat milioane de astfel de coliziuni pe P?mânt, iar planeta înc? exist?”, se arat? într-un raport CERN. De altfel, au fost prezentate trei rapoarte oficiale care conchid c? nu exist? „nici o baz? pentru nici o amenin?are imaginabil?”. Rapoartele admit totu?i c? exist? o posibilitate redus? ca LHC s? creeze g?uri negre m?runte cu durat? de via?? redus? sau „monopoluri magnetice” care distrug protonii din atomi, îns? a men?ionat c? nici unul dintre scenarii nu ar putea duce la un dezastru. „Nici un indiciu nu sugereaz? c? acceleratorul prezint? vreun risc.” Mai exact, ?ansele ca aceste g?uri negre s? se produc? sunt foarte mici. Dac? ele vor ap?rea, ar fi pentru prima dat? când oamenii de ?tiin?? ar observa efectul cuantic al gravita?iei. Ele ar avea masa mai mic? decât a unui atom ?i s-ar vaporiza imediat dup? apari?ie, ca atare nu ar putea „absorbi” Terra.
LHC cel mai mare experiment din lume
Demersul lui Rossler nu a fost primul de acest gen. În prim?vara acestui an, doi oameni de ?tiin?? au intentat un proces împotriva LHC la o instan?? judec?toreasc? din Hawaii. Inten?ia este cu atât mai ciudat? cu cât un organism interguvernamental european cum este CERN nu se supune unei instan?e din Hawaii. Au fost invocate motive financiare ca explica?ie. Concret, Walter Wagner ?i Luis Sancho puneau pe tapet posibilitatea ca acceleratorul s? genereze o gaur? neagr? minuscul? care va înghi?i P?mântul sau unele particule numite „strangelets”, care vor transforma planeta într-un bulg?re de materie moart?. Wagner, doctorand în fizic? ?i specialist în raze cosmice, a mai ini?iat procese de acest gen, cu ocazia inaungur?rii acceleratorului de ioni grei relativi?ti al Laboratorului Na?ional Brookhaven (SUA). Nu a avut nici atunci succes, iar acceleratorul respectiv nu a generat evenimente catastrofale. Despre Luis Sancho nu exist? date academice sau biografice.
AMENIN??RI CU MOARTEA
Cu doar trei zile înainte de inaugurare, cercet?torii sunt amenin?a?i chiar cu moartea în cazul în care nu opresc proiectul. CERN (Organiza?ia European? pentru Cercetare Nuclear?), cea care a ini?iat experimentul LHC, a primit numeroase e-mail-uri ?i telefoane de la cet??eni îngrijora?i ?i „cercet?tori cu jum?tate de norm?”, a?a cum i-a numit presa. Frank Wilczek, câ?tig?tor al Premiului Nobel ?i profesor la celebra Universitate MIT, se num?r? printre cei care au fost amenin?a?i cu moartea în ultimele zile. „Sunte?i r?i ?i periculo?i ?i ve?i distruge lumea” sau „Sunt foarte îngrijorat, v? rog, spune?i-mi, copiii mei vor fi bine?” sunt doar dou? dintre mesajele primite. Purt?torul de cuvânt al CERN, James Gillies, a precizat c? foarte multe persoane deoresc s? întârzie sau s? opreasc? experimentul, dar nu exist? nicio ?ans? s? se întâmple a?a ceva.
C?L?TORII ÎN TIMP
Prof.Irina Arefeva ?i dr.Igor Volovici, de la Institutul Matematic Steklov din Moscova, cred c? prin acest experiment, omenirea ar putea face cuno?tin?? cu c?l?toriile în timp. Ei sus?in c? energiile dezvoltate de LHC sunt concentrate într-o particul? subatomic?, de miliarde de ori mai mic? dec?t un micron, reprezentând temelia universului. Gravita?ia terestr? ar produce îns? distorsiuni în acest cuantum spa?io-temporal, energia produs? de LHC poate distorsiona timpul, astfel încât acesta s-ar „întoarce înapoi” în a?a-numite „g?uri de vierme”. Desigur, ?i aceast? opinie este contrazis? de al?i colegi speciali?ti.
Dr.Brian Cox, de la Universitatea Manchester, sus?ine c? „Energia miliardelor de raze cosmice care au penetrat atmosfera terestr? vreme de cinci miliarde de ani este cu mult mai mare decât cea produs? la LHC, ca atare ar fi logic ca eventualii c?l?tori temporali s? se afle deja aici. Nu cred c? experimentul desf??urat în Elve?ia va face lumin? în ceea ce prive?te existen?a g?urilor de vierme ?i cu atât mai pu?in ne va face s? ne trezim în laborator cu vizitatori din viitor.”
C?TRE ZERO ABSOLUT
Odat? încheiat? testarea, patru experimente vor produce date ce vor fi trimise de LHC c?tre o re?ea de 100.000 de calculatoare. ATLAS, CMS (Compact Muon Solenoid), ALICE (A Large Ion Collider Experiment), LHCb, Totem ?i LHCf sunt acronimele celor patru experimente principale, respectiv dou? secundare, ?i utilizeaz? imense detectoare subterane care vor identifica coliziunile dintre particule, furnizând date care pot fi produse în imagini mari. Din datele cu o rat? de transfer de 1,8 GB/secund?, cercet?torii ar trebui s? î?i dea seama dac? s-au format alte particule la formarea Universului în timpul Big Bang-ului ?i s? descopere în ce s-au transformat aceste particule lips?. Vor fi utiliza?i protoni de foarte mare energie, concentra?i în dou? fascicule care circul? în contrasens. Pe mare parte din traseu, cele dou? fascicole str?bat dou? pompe de vid separate, dar ele se ciocnesc în cele patru puncte ale experimentelor principale.
DETECTORUL ACCELERATORULUI ALICE. FOTO LA 360 DE GRADE
detectorul acceleratorului alice
La ultimele teste efectuate, a fost atins un prag minim de temperatur? a acceleratorului de particule: 1,9 grade Kelvin (-271 de grade Celsius), o temperatur? mai rece decât cea estimat? în spa?iul cosmic îndep?rtat (de 2,7 grade Kelvin). În imensul tunel subteran, LHC a fost echipat cu mii de magne?i într-un inel întins pe 27 de kilometri, care trebuie s? fac? fa?? unei intensit??i de pân? la 12.000 de amperi. Magne?ii vor fi men?inu?i în aceste condi?ii de temperatur? cu ajutorul heliului lichid, iar procesul de r?cire dureaz?, în total, aproximativ dou? s?pt?mâni. Magne?ii trebuie s? fie „superconductori”, adic? s? poat? canaliza curentul electric cu rezisten?? zero ?i foarte pu?in? pierdere de energie. Heliul devine „superlichid” la 2,2 grade Kelvin, ceea ce îi permite s? dirijeze c?ldura foarte rapid ?i s? r?ceasc? eficient. Fiecare sector al acceleratorului de particule con?ine circa 200 de circuite electrice, iar acestea pot îngloba pân? la 154 de magne?i sau unul singur. Când acceleratorul de particule va fi pornit, va func?iona la cinci trilioane de electroni-vol?i, apoi va fi oprit pe parcursul iernii, astfel încât magne?ii s? poat? fi acomoda?i cu energii de ?apte trilioane de electroni-vol?i. Când ma?in?ria este rece, operatorii injecteaz? razele în inelul principal, în direc?ii opuse, strecurându-le prin fiecare sector al LHC, cu o vitez? apropiat? de cea a luminii, pân? când vor închide cercul. La puncte prestabilite, razele se vor ciocni, iar un sistem de sincronizare va fi folosit pentru ca sectoarele s? se comporte ca ?i cum ar fi un sigur dispozitiv.
