Πρόσωπα - Γεγονότα

Το χρονικό των πειραμάτων στο CERN

Ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Πυρηνικών Ερευνών, γνωστός ως CERN, είναι το μεγαλύτερο εργαστήριο σωματιδίων στον κόσμο της φυσικής. Οι επιστήμονες του ετοιμάζονται να ξεκινήσουν μια μικρής κλίμακας αναπαράσταση του «Big Bang» που δημιούργησε το σύμπαν.

Print Friendly, PDF & Email
Share

Ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Πυρηνικών Ερευνών, γνωστός ως CERN, είναι το μεγαλύτερο εργαστήριο σωματιδίων στον κόσμο της φυσικής. Οι επιστήμονες του ετοιμάζονται να ξεκινήσουν μια μικρής κλίμακας αναπαράσταση του «Big Bang» που δημιούργησε το σύμπαν.

Ακολουθεί μια σύντομη ιστορία του CERN και των προόδων στη φυσική σωματιδίων:

1954 – Ιδρύεται το CERN ως μια από τις πρώτες κοινοπραξίες την Ευρώπη, εν μέρει ως ένας τρόπος για να μοιράζονται το αυξανόμενο κόστος της λειτουργίας των πυρηνικών εγκαταστάσεων. Δώδεκα ήταν τα ιδρυτικά της μέλη: Βέλγιο, Βρετανία, Δανία, Γαλλία, Γερμανία, Ελλάδα, Ιταλία, Ολλανδία, Νορβηγία, Σουηδία, Ελβετία και η Γιουγκοσλαβία.

1957 – Κατασκευάζεται το συγχροκύκλοτρο ο πρώτος επιταχυντής του CERN, για να προσφέρει δέσμες σωματιδίων στα πυρηνικά πειράματα της φυσικής. Αργότερα χρησιμοποιήθηκε στην πυρηνική φυσική, την αστροφυσική καθώς και ιατρική φυσική, ενώ αργότερα αναπτύχθηκε το Proton Σύγχροτρο αφιερωμένο στην φυσική των σωματιδίων. Αυτή η μηχανή επιτάχυνε πρωτόνια για πρώτη φορά το Νοέμβριο του 1959.

1968 – Ο επιστήμονας του CERN Georges Charpak κατασκευάζει ένα θάλαμο αερίου με πολλαπλά σύρματα (multiwire proportional chamber), το οποίο μετρά τα σωματίδια με χίλιες φορές μεγαλύτερη ακρίβεια από τους προηγούμενους ανιχνευτές.

1971 – Με τον επιταχυντή ISR (Intersecting Storage Rings) πραγματοποιήθηκαν οι πρώτες συγκρούσεις μεταξύ πρωτονίων στον κόσμο, ένα προάγγελο του μελλοντικού LHC.

1973 – Το CERN ανακοινώνει ένα πείραμα στο θάλαμο φυσαλίδων Gargamelle, το οποίο αποδεικνύει την ύπαρξη ουδέτερων ρευμάτων – μια πολύ σημαντική ανακάλυψη για την κατανόηση των σωματιδίων της ύλης και του τρόπου με τον οποίο αλληλεπιδρούν.

1976 – Κατασκευάζεται το Υπερσύγχροτρο Πρωτονίων, με περίμετρο 7 km), το οποίο δημιουργεί δέσμες για μεγάλες πειραματικές εφαρμογές του CERN. Με τη βοήθεια των δεσμών αυτών, οι επιστήμονες ανακαλύπτουν το 1983 δύο φορτισμένα σωματίδια φορείς της ηλεκτρασθενούς αλληλεπίδρασης, δύο W και το ουδέτερο Z. Ο επιταχυντής αυτός είναι τώρα ο τελευταίος κρίκος στην αλυσίδα που δίνει ακτίνες σωματιδίων για τον επιταχυντή LHC.

1989 – Κατασκευάζεται ο Μεγάλος Επιταχυντής Συγκρουόμενων Δεσμών Ηλεκτρονίων Ποζιτρονίων (LEP) – ο μεγαλύτερος επιταχυντής ηλεκτρονίων-ποζιτρονίων με περίμετρο 27 km. Το τούνελ που κατασκευάστηκε αποτελεί το μεγαλύτερο εγχείρημα μηχανικής για την εποχή. Μετά από πειράματα αποδείχθηκε ότι υπάρχουν τρεις γενιές σωματιδίων της ύλης. Το 2000 έκλεισε για να δώσει τη θέση του πέρυσι στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων.

1990 – Ο επιστήμονας του CERN, Tim Berners-Lee, ανακαλύπτει το διαδίκτυο όπως το γνωρίζουμε σήμερα στην προσπάθειά του να διευκολύνει την επικοινωνία μεταξύ των επιστημόνων. Επίσης, ο Tim Berners-Lee είναι ο πρώτος που ορίζει έννοιες όπως το URL, το http και το html, ενώ ανακαλύπτει την πρώτη μηχανή πλοήγησης και το πρώτο λογισμικό για server

1994 – Το CERN εγκρίνει την κατασκευή του Μεγάλου Επιταχυντή Αδρονίων, ο οποίος κόστισε 9 δισ. δολάρια. Όταν θα βρίσκεται σε πλήρη λειτουργία, τρισεκατομμύρια πρωτόνια θα κάνουν περίπου 11.245 περιστροφές του δακτυλίου το δευτερόλεπτο στο περίπου 99.99% περίπου της ταχύτητας του φωτός.

1995 – Η ομάδα του Τμήματος Δακτυλίου Αντιπρωτονίων Χαμηλής Ενέργειας του CERN δημιουργεί άτομα αντι-υδρογόνου – είναι η πρώτη φορά που σωματίδια της αντιύλης ενώνονται για να σχηματίσουν άτομα, σε μια προσπάθεια κατανόησης της ασυμμετρίας του σύμπαντος μεταξύ ύλης και αντιύλης.

2002 – Δύο πειράματα στο CERN, δημιουργούν και παγιδεύουν χιλιάδες άτομα αντιύλης σε κατάσταση «ψύχους», στην οποία είναι «δυσκίνητα» και μπορούν να μελετηθούν ευκολότερα σε περισσότερο χρόνο, πριν συναντήσουν την συνηθισμένη ύλη για να εξαϋλωθεί. .

Σεπτέμβριος 2008 – Ξεκινούν τα πειράματα στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων (LHC) με σκοπό να δοθούν απαντήσεις σε ερωτήματα όπως πώς δημιουργείται η μάζα της ύλης, γιατί η φύση προτιμά την ύλη από την αντιύλη, πώς η ύλη εξελίχθηκε από τις πρώτες στιγμές δημιουργίας του σύμπαντος. Όμως, μετά από εννέα μέρες λειτουργίας, ο LHC τίθεται εκτός λειτουργίας εξαιτίας υπερθέρμανσης. Η επισκευή του κοστίζει 30 εκατομμύρια δολάρια.

Νοέμβριος 2009 – Το CERN θέτει ξανά σε λειτουργία τον LHC μετά από ένα χρόνο επισκευών. Μέσα σε μια μέρα επιτυγχάνεται η κυκλοφορία δεσμών σωματιδίων στο τούνελ, και προς τις δύο φορές, φτάνοντας ξανά στο επίπεδο που βρισκόταν το πείραμα πριν το έκτακτο κλείσιμο του επιταχυντή.

30 Νοεμβρίου 2009 – Σημειώνεται παγκόσμιο ρεκόρ στην επιτάχυνση δεσμών στο υψηλότερο επίπεδο ενέργειας που έχει επιτευχθεί ποτέ σε επιταχυντή σωματιδίων.

1 Μαρτίου 2010 – Ο Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων τίθεται ξανά σε λειτουργία μετά από βλάβη στη διάρκεια των Χριστουγέννων.

8 Μαρτίου 2010 – Το CERN ανακοινώνει ότι στόχος του πειράματος είναι να ανιχνεύσει τη σκοτεινή ύλη, η οποία απαρτίζει το 25% του σύμπαντος, η ύπαρξη της οποίας, όμως, δεν έχει αποδειχθεί μέχρι σήμερα.

30 Μαρτίου 2010 – Επιτυγχάνεται σύγκρουση σωματιδίων στη μεγαλύτερη ενέργεια όλων των εποχών ( 7 TeV)

Πηγή: Reuters

Print Friendly, PDF & Email

About the author

physics4u

Leave a Comment

Share