Τετάρτη 11 Ιουλίου 2012

To CERN για… αρχάριους

του Δημήτρη Γεωργιακώδη
To CERN (Ευρωπαϊκός Οργανισμός Πυρηνικών Ερευνών) είναι το μεγαλύτερο πειραματικό κέντρο ερευνών σωματιδιακής φυσικής στον κόσμο. Βρίσκεται δυτικά της Γενεύης, στα σύνορα Ελβετίας και Γαλλίας.  Το CERN δημιουργήθηκε στη...

Γενεύη της Ελβετίας το 1954 από 12 ευρωπαϊκές χώρες μεταξύ των οποίων και η Ελλάδα και ήταν ένας από τους πρώτους οργανισμούς που θα προωθούσαν την διευρωπαϊκή ένωση και συνεργασία. 


Σήμερα απαρτίζεται από 20 κράτη-μέλη καθώς και από άλλα συνεργαζόμενα ή υποψήφια για ένταξη κράτη. Το κάθε κράτος συνεισφέρει ένα ποσό για την λειτουργία του Οργανισμού και έχει το δικαίωμα να στέλνει επιστήμονες, οι οποίοι χρησιμοποιούν τις εγκαταστάσεις για την έρευνά τους. Σήμερα στο CERN απασχολούνται περίπου 2400 άτομα, ενώ 10000 ερευνητές από 608 ερευνητικά Ιδρύματα και Πανεπιστήμια που εκπροσωπούν 113 χώρες επισκέπτονται και χρησιμοποιούν τις εγκαταστάσεις του. 


Η θέση που βρίσκεται το CERN. Διακρίνεται το περίγραμμα, μήκους 27 χιλιομέτρων του LHC που βρίσκεται σε μέγιστο βάθος 100 μέτρων. 

Ποιοί είναι οι ερευνητικοί στόχοι του CERN; 
Το CERN δραστηριοποιείται στον τομέα της θεμελιώδους Φυσικής, που ασχολείται με τους δομικούς λίθους του κόσμου που μας περιβάλλει (στοιχειώδη σωμάτια, δυνάμεις αλληλεπίδρασης κλπ). Στον τομέα της έρευνας, προσπαθεί να βρει απαντήσεις σε ερωτήματα που αφορούν την αρχή και την εξέλιξη του Σύμπαντος. Στον τομέα της Τεχνολογίας βρίσκεται στην πρωτοπορία διότι τα πολύπλοκα πειράματα και οι διατάξεις που χρησιμοποιούνται απαιτούν συνεχή βελτίωση. Δεν είναι τυχαίο ότι στο CERN δημιουργήθηκε και αναπτύχθηκε το WWW (World Wide Web, 1989) διότι ο μεγάλος όγκος πειραματικών δεδομένων καθώς και η επεξεργασία τους απαιτούσαν αποκέντρωση και δημιουργία πολλών κέντρων στα οποία θα μεταφέρονταν τα δεδομένα για επεξεργασία. Η συμβολή του CERN στην εκπαίδευση νέων επιστημόνων είναι πολύ σημαντική καθώς οι μισοί περίπου από τους ερευνητές στοιχειωδών σωματιδίων συνεργάζονται με αυτό, δημιουργώντας ένα επιστημονικό περιβάλλον ιδανικό για εκκόλαψη νέων επιστημόνων. 

Τι είναι ο LHC ; 
Είναι ένας μεγάλος (Large) επιταχυντής περιμέτρου 27 χιλιομέτρων, ο οποίος αφού επιταχύνει αδρόνια (Hadron), δηλαδή πρωτόνια ή άλλα ιόντα σε ταχύτητες που πλησιάζουν τη ταχύτητα του φωτός (περίπου 300000 km το δευτερόλεπτο), τα αναγκάζει να συγκρουστούν (Collider) σε 4 σημεία της κυκλικής τους διαδρομής. Μελετώντας το αποτέλεσμα της σύγκρουσης με την βοήθεια γιγαντιαίων ανιχνευτών (ATLAS, ALICE, LHCb και CMS), οι επιστήμονες μπορούν να ανιχνεύσουν υποατομικά σωμάτια και να μελετήσουν τις ιδιότητές τους. Το πείραμα το οποίο αυτή την περίοδο απασχολεί την επιστημονική κοινότητα άρχισε να σχεδιάζεται το 1980 και εγκρίθηκε το 1994. Η κατασκευή άρχισε το 1998 και ολοκληρώθηκε δέκα χρόνια αργότερα. Το κόστος του ανήλθε σε 3 δισεκατομμύρια ευρώ. Το Σεπτέμβριο του 2008 έγινε η πρώτη δοκιμή, αλλά εξαιτίας προβλημάτων που εμφανίστηκαν 3 μέρες αργότερα, ο επιταχυντής σταμάτησε τη λειτουργία του μέχρι το Νοέμβριο του 2009, οπότε ξεκίνησαν τα πρώτα επιτυχημένα πειράματα. 


Ο ανιχνευτής ATLAS υπό κατασκευή. Ας σημειωθεί το μέγεθός του σε σχέση με τον τεχνικό που βρίσκεται στη βάση του. 
Τι ψάχνουμε; 
Το έργο του CERN είναι η καθαρή επιστήμη, η διερεύνηση των πλέον θεμελιωδών ερωτημάτων για τη Φύση: Τι είναι η ύλη; Από πού προέρχεται; Πως συγκρατείται για να σχηματίσει άστρα, πλανήτες και ανθρώπινα όντα; 
Όπως είναι γνωστό, το κάθε υλικό αποτελείται από άτομα. Το κάθε άτομο αποτελείται από έναν πυρήνα γύρω από τον οποίο κινούνται τα ηλεκτρόνια. Ο κάθε πυρήνας με τη σειρά του αποτελείται από πρωτόνια και νετρόνια. Αντίστοιχα, τα πρωτόνια και τα νετρόνια αποτελούνται από τα κουάρκς. Βλέπουμε, λοιπόν, ότι όσο «μπαίνουμε πιο βαθιά» μέσα στα σώματα έχουμε διάφορα στοιχειώδη σωματίδια που η αλληλεπίδραση τους δημιουργεί άλλα σωματίδια. 



http://www.in2life.gr/features/notes/articles/236287/article.aspx

Δεν υπάρχουν σχόλια: