CERN ir LHC

1 pav. Apie LHC projekto mastą daug pasako apskritas 27 km ilgio tunelis.

1 pav. Apie LHC projekto mastą daug pasako apskritas 27 km ilgio tunelis.

Europos organizacija branduoliniams tyrimams (European Organization for Nuclear Research) yra geriau žinoma CERN vardu. Organizacija buvo įkurta 1954 metais ir nuo to laiko vykdo fizikinius tyrimus aukštos energijos srityje. CERN kuria ne tik dalelių greitintuvus, bet ir visą reikalinga infrastruktūrą.

2 pav. LHC dalelių greitintuvas yra vidutiniame 100 m gylyje po žeme.

2 pav. LHC dalelių greitintuvas yra vidutiniame 100 m gylyje po žeme.

Šiandiena didžiausi organizacijos ištekliai yra skiriami naujo dalelių greitintuvo Large Hadron Collider (LHC) kūrimui. LHC yra milžiniškas projektas, apjungiantis visas CERN organizacijos narias valstybes, kurių yra dvidešimt. Tai daugiau nei 2600 nuolatinių darbuotojų, apie 8000 mokslininkų ir inžinierių, kurie atstovauja 500 universitetų iš viso pasaulio. Vien šiems metams buvo surinktas didesnis nei 2 milijardų litų biudžetas.


3 pav. Šiais tuneliais dalelės lakstys beprotiškais greičiais.

3 pav. Šiais tuneliais dalelės lakstys beprotiškais greičiais.

Belieka išsiaiškinti kam šie visi resursai yra skiriami? Koks viso to vargo tikslas? Tikslų yra daug, o tyrimų metu galbūt jų atsiras dar daugiau, tačiau šiandiena svarbiausia yra atrasti Higso bozono dalelę t.y. eksperimentais įrodyti jos egzistavimą. Juk tai tik hipotetinis reiškinys, kurio niekas dar nematė. Tad kam, galbūt neegzistuojančiam elementui, skirti tiek daug dėmesio? Paprasčiausiai ši hipotezė geriausiai paaiškina tam tikrus reiškinius visatoje. Pavyzdžiui būtų galima mėginti paaiškinti, kaip be masės dalelės suformuoja masę turinčią materiją. Čia diskusija turėtų nukrypti apie tamsiąją materiją (angl. dark matter) ir jos subtilybes, bet tai palieku entuziastams. Nuorodas rasite šio įrašo apačioje. Trumpai kalbant, tamsiosios materijos mes nematome, dar blogiau, kad ji sudaro daugiau nei 99% visos visatos. Tad mes būdami tais 0,4% esame tikra mažuma. Tamsiajai materijai aptikti yra sugalvoti įvairūs projektai. Vienas iš jų ir yra minėtasis LHC. Tai priemonė laboratorijoje sukurti ieškomas daleles ir turimais prietaisais jas aptikti.

4 pav. Artėjame prie detektoriaus.

4 pav. Artėjame prie detektoriaus.

Daugelis pagalvos, kad mokslininkai žaidžia loteriją. Užsiima visokiomis nesąmonėmis. Taip kalbėdami greičiausiai nežinote, kad visa žmonijos pažanga, „didieji šuoliai“ įvyko dėl paprasčiausio atsitiktinumo ar dar geriau iš nežinojimo. Be minėto atsitiktinumo yra ir geros idėjos, kurias, patvirtinus eksperimentais, galima pritaikyti praktiškai. Jei nepatvirtini (gauni priešingą rezultatą, kuris paneigia tavo idėją), reiškia bloga mintis. O toliau vėl iš naujo, kol pasiseka. Bet tas kažko įrodymas neužtrunka mėnesį, čia reikia šnekėti apie metus, dešimtmečius ar net dar daugiau. Visas mokslas yra toks, o LHC nėra išimtis. Tai eksperimentas, gera mintis, kuri duos vieną iš dviejų rezultatų: teigiamą arba neigiamą.

5 pav. Neužbaiktas ATLAS detektoriaus galas. Matomi 8 dideli vamzdžiai yra magnetai, kuriuose yra kaupiama energija.

5 pav. Neužbaiktas ATLAS detektoriaus galas. Matomi 8 dideli vamzdžiai yra magnetai, kuriuose yra kaupiama energija.

LHC centre, įgreitintos beveik iki šviesos greičio, dalelės bus daužomos viena į kitą. Šių susidūrimų metu išsiskirs milžiniški energijos kiekiai, o galbūt ir ieškomos dalelės. Jei labai, labai, labai ir dar kartą labai pasiseks galbūt jos bus užfiksuotos. Kad tikimybė būtų didesnė mokslininkai neapsiribojo vienu aptikimo metodu, projekte naudojami šeši skirtingi detektoriai. Tad jei neras vienas, galbūt ras kitas.

6 pav. Konstruojamas vienas iš 6 detektorių. Atkreipkite dėmesį į žmonių dydį.

6 pav. Konstruojamas vienas iš 6 detektorių. Atkreipkite dėmesį į žmonių dydį.

7 pav. Laidai, laideliai. Manau priežiūra bus tokia pati sudėtinga, kaip ir viso komplekso statyba.

7 pav. Laidai, laideliai. Manau priežiūra bus tokia pati sudėtinga, kaip ir viso komplekso statyba.

Kaip bus ištirtųjų, niekas nežino. Reikia tik palaukti projekto starto, kuris beje įvyks šiais 2008 metais.

- – -
Smulkesnė informacija wikipedia.org/…/CERN, wikipedia.org/…/LHC, wikipedia.org/…/Higgs_boson ir wikipedia.org/…/Dark_matter wikipedia puslapiuose.

Naudotos nuotraukos: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7.

Daugiau vaizdų rasite darkroastedblend.com/…/ puslapyje.