CERN: Ευρωπαϊκος Οργανισμος Στοιχειωδών Σωματιδίων

[Δροσος Γεωργιος]

Πιο κοντά στην ανακάλυψη του σωματιδίου Higgs.

Oι φυσικοί του Μεγάλου Επιταχυντή Αδρονίων (LHC) αυξάνουν την ενέργεια σύγκρουσης της δέσμης των πρωτονίων.

http://press.web.cern.ch/press/PressReleases/Releases2012/PR01.12E.html

Η αύξηση της ενέργειας των πρωτονίων θα μεγαλώσει τις πιθανότητες ανακάλυψης "νέας φυσικής" και θα οριστικοποιήσει την ύπαρξη (ή μη) του σωματιδίου Higgs.

Η ενέργεια θα αυξηθεί κατά 14%, και θα φτάσει μέχρι 8 τρισεκατομμύρια ηλεκτρονιοβόλτ (ΤeV).

Aυτή τη στιγμή η ενέργεια είναι 7 ΤeV.

Προβλέπεται ότι ο επιταχυντής θα συλλέγει δεδομένα μέχρι το Νοέμβριο, και στη συνέχεια θα σταματήσει για 20 μήνες έτσι ώστε να αναβαθμιστεί. Σκοπός των ερευνητών του LHC είναι προς το τέλος του 2014 ο επιταχυντής να φτάσει την ενέργεια δέσμης πρωτονίων στα 14 TeV.

Κατά την διάρκεια των πειραμάτων του 2012, οι επιστήμονες ελπίζουν ξεκαθαρίσουν οριστικά την υπόθεση με το μποζόνιο Higgs.

Στις ανακοινώσεις που έγιναν τον Δεκέμβριο του 2011, οι ομάδες των δύο μεγάλων ανιχνευτών του LHC ανακοίνωσαν υπαινιγμούς ύπαρξης του Higgs. Την περασμένη εβδομάδα, οι ομάδες υπέβαλαν επίσημα τις εργασίες τους σε επιστημονικά περιοδικά με κριτές.

http://press.web.cern.ch/press/PressReleases/Releases2011/PR25.11E.html

Ενώ η ομάδα ATLAS ουσιαστικά επαναλαμβάνει όσα είχε ανακοινώσει τον Δεκέμβριο, η ομάδα CMS δημοσιεύει και νέα στοιχεία που υποστηρίζουν την ύπαρξη μποζονίου Higgs με μάζα περίπου 132 φορές μεγαλύτερη από αυτή του πρωτονίου, και λίγο μικρότερη απ’ αυτή που υπολογίζει η ομάδα Atlas.

http://www.bbc.co.uk/news/science-environment-17025708

 

Λογω ημέρας:Ο ερευνητής Tom Whyntie του Imperial College στο Λονδίνο, χρησιμοποιώντας τα δεδομένα από τις πρώτες συγκρούσεις στον LHC, προσομοίωσε την φανταστική διαδρομή των προϊόντων της σύγκρουσης των δεσμών πρωτονίων .... σε σχήμα καρδιάς. Την εικόνα που προέκυψε χάρισε στη φίλη του, ως κάρτα την ημέρα του Αγίου Βαλεντίνου το 2010. Σήμερα είναι παντρεμένοι.

[Δροσος Γεωργιος]

«Νέφος της Επιστήμης»

Συνεργασία πολλών ερευνητικών φορέων για ένα νέο μεγάλο υπολογιστικό δίκτυο στην Ευρώπη, με τη συμβολή του CERN.

«Νέφος της Επιστήμης» αποκαλείται το νέο σούπερ- φιλόδοξο έργο που ξεκίνησαν μερικά από τα μεγαλύτερα ερευνητικά κέντρα της Ευρώπης, ανάμεσα στα οποία βρίσκεται το CERN, σε συνεργασία με μεγάλες ευρωπαϊκές εταιρίες πληροφορικής και τεχνολογίας. Ο κοινός στόχος τους είναι να δημιουργήσουν ένα νέο εργαλείο, στο πεδίο του «υπολογιστικού νέφους» (cloud computing), που θα τους επιτρέψει να έχουν πρόσβαση σε αυξημένη υπολογιστική ισχύ για την ανάλυση τεράστιων όγκων δεδομένων που προκύπτουν από τις επιστημονικές έρευνές τους.

Το πρόγραμμα, που έχει την πλήρη ονομασία «Το Νεφέλωμα της Έλικας- Το Νέφος της Επιστήμης», σύμφωνα με το πρακτορείο Ρόιτερ, θα είναι διαθέσιμο σε δημόσιους και ιδιωτικούς φορείς μετά από μία διετή πιλοτική φάση.

Ήδη συμμετέχουν, πλην του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Πυρηνικών Ερευνών (CERN), o Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος (ESA), το Ευρωπαϊκό Εργαστήριο Μοριακής Βιολογίας (EMBL) και 13 εταιρίες (Atos, Cap Gemini, SAP, Logica, Orange, Telefonica, Thales κ.α.).

Το CERN είναι ο τόπος όπου δημιουργήθηκε ο Παγκόσμιος Ιστός στις αρχές της δεκαετίας του ΄90, πάλι από την ανάγκη ύπαρξης ενός δικτύου ανταλλαγής δεδομένων και αύξησης της διαθέσιμης επεξεργαστικής ισχύος. Τώρα, η νέα πρωτοβουλία αποσκοπεί στην αξιοποίηση των δυνατοτήτων του «νέφους», με τρόπο που να καθίσταται δυνατή η αποθήκευση, η επεξεργασία και το μοίρασμα των επιστημονικών δεδομένων, μέσα από συγκεντρωτικές και απομακρυσμένες υπολογιστικές δομές και όχι επί τόπου από τους ίδιους τους οργανισμούς και τις εταιρίες.

Και οι τρεις δημόσιοι ερευνητικοί φορείς (CERN, ESA, EMBL), ο καθένας στον τομέα του -φυσική, αστρονομία, βιολογία- δημιουργούν συνεχώς τεράστιους όγκους δεδομένων και χρειάζονται ολοένα μεγαλύτερους χώρους για αποθήκευση και επεξεργασία όλων αυτών των στοιχείων.

Το CERN χάρη στις συγκρούσεις σωματιδίων στον επιταχυντή του, η ESA χάρη στα στοιχεία που μεταδίδουν οι δορυφόροι της και το EMBL χάρη στη μελέτη του γονιδιώματος διαφόρων οργανισμών, αποφάσισαν ότι η λύση είναι «η ισχύς εν τη ενώσει».

Έτσι, θα προχωρήσουν από κοινού στη δημιουργία μιας ενιαίας υποδομής στο «υπολογιστικό νέφος», με τη βοήθεια και του ευρωπαϊκού ιδιωτικού τομέα, ο οποίος επίσης θα μπορεί να αξιοποιεί τη νέα πλατφόρμα.

[Δροσος Γεωργιος]

Ο επιταχυντής Tevatron στο κυνήγι του Higgs.

Ο επιταχυντής Tevatron μπορεί τώρα να είναι ανενεργός, αλλά ακόμα και τώρα βοηθάει στην απόσπαση πληροφοριών σχετικά με τη φύση της ύλης ​​από τον τάφο του.

Τα δύο τελευταία κύρια πειράματα του CDF και DZero, έχουν δώσει στους φυσικούς την πιο ακριβή μέτρηση που έγινε ποτέ της μάζας του μποζονίου W, ένα από τα θεμελιώδη σωματίδια του Καθιερωμένου Μοντέλου της σωματιδιακής φυσικής.

Στην εποχή του, ο κυκλικός επιταχυντής Tevatron στο Fermilab παρήγαγε περίπου 10 εκατομμύρια συγκρούσεις πρωτονίων-αντιπρωτονίων ανά δευτερόλεπτο – περίπου 200 συγκρούσεις ανά δευτερόλεπτο καταγράφονταν σε κάθε ανιχνευτή για περαιτέρω ανάλυση

Οι νέες μετρήσεις, σε συνδυασμό με τα παλαιότερα στοιχεία από άλλους ανιχνευτές, τοποθετούν τη μάζα του μποζονίου W στα 80,385 GeV, συν ή πλην 0,015 GeV. Η μέτρηση αυτή εν συνεχεία βάζει περιορισμούς σχετικά με τη μάζα του μποζονίου Higgs – το δυσεύρετο κομμάτι που λείπει για να ολοκληρωθεί το Καθιερωμένο Μοντέλο και να εξηγήσει γιατί όλα τα άλλα σωματίδια έχουν μάζα – τοποθετώντας την ακριβώς εκεί που την θέλουν οι πειραματιστές.

Το Καθιερωμένο Μοντέλο – η καλύτερη εικόνα που έχουμε για τα σωματίδια και τις δυνάμεις που συνθέτουν το σύμπαν, εξηγώντας πώς αλληλεπιδρούν μεταξύ τους.

Αλλά δεν μπορεί να προβλέψει ακριβώς πόση μάζα έχει το κάθε ένα από αυτά τα σωματίδια. Μπορεί να περιγράψει μόνο το πώς συνδέονται μεταξύ τους οι μάζες τους.

Το παιχνίδι των προβλέψεων.

Ο Tevatron, το οποίος στεγαζόταν στο Fermilab στο Ιλλινόις, και απενεργοποιήθηκε το Σεπτέμβριο του 2011, και ο Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων στο CERN, έχουν κυνηγήσει άμεσα το μποζόνιο Higgs. Τον περασμένο Δεκέμβριο, οι φυσικοί στον LHC ανακοίνωσαν – δίνοντας ελπίδες – ότι το μποζόνιο είχε τελικά εμφανιστεί με μια μάζα περίπου 125 GeV.

Αλλά χάρη στις σχέσεις μεταξύ των μαζών, όπως λέει το καθιερωμένο μοντέλο, οι φυσικοί μπορούν επίσης να προβλέψουν και τη μάζα Higgs, με βάση τις μάζες των άλλων σωματιδίων, όπως το μποζόνιο W και το top κουάρκ."

Η μάζα του μποζονίου W συσχετίζεται με τη μάζα του top κουάρκ, τα οποία εμείς εδώ στο Fermilab μπορούμε να μετρήσουμε με μεγάλη ακρίβεια”, λέει ο Dmitri Denisov, εκπρόσωπος για το πείραμα DZero. Και αν το Higgs υπάρχει, η μάζα του μποζονίου W συνδέεται επίσης στενά και με τη μάζα Higgs.

Πριν από τα τελευταία αποτελέσματα, DZero και CDF – τα οποία χρησιμοποιούν διαφορετικές και ανεξάρτητες τεχνικές για να κάνουν παρόμοιες μετρήσεις των σωματιδίων – είχαν τοποθετήσει τη μάζα του μποζονίου W στα 80,4 GeV συν ή πλην περίπου 0.045 GeV. Ήταν η πιο ακριβή μέτρηση της μάζας του μποζονίου W εκείνη την εποχή, αλλά δεν ήταν ακόμη αρκετά καλή, λέει ο Denisov. Σε συνδυασμό με το top κουάρκ, η προηγούμενη μέτρηση του μποζονίου W έδειξε ότι το μποζόνιο Higgs ζύγιζε περίπου 90 GeV, μια μάζα που είχε ήδη ερευνηθεί και αποκλείστηκε από τα προηγούμενα πειράματα.

Η μέτρηση αυτή άνοιγε έτσι την πόρτα σε μια ενδεχόμενη φυσική πέρα ​​από το καθιερωμένο μοντέλο. Όμως τώρα, οπλισμένοι με το ήμισυ περίπου των δεδομένων που παρήγαγε το Tevatron κατά τη διάρκεια της 28-χρονης ζωής του, το καθιερωμένο μοντέλο φαίνεται και πάλι σωστό.

“Πριν από αυτή τη μέτρηση, νομίζαμε πως ίσως δεν είναι σωστό το στάνταρτ μοντέλο," συνεχίζει ο Denisov. "Αλλά τώρα είναι όλα σωστά τοποθετημένα μαζί." Θυμάται ένα σχόλιο όταν η ομάδα είδε τα τελευταία αποτελέσματα τους: "Ας πιούμε στο Καθιερωμένο Μοντέλο, αυτό κερδίζει!"

Έτσι, το αποτέλεσμα για το μποζόνιο W είναι σύμφωνο με ένα μποζόνιο μάζας μεταξύ 115 και 127 GeV, η οποία ταιριάζει με τις προβλέψεις του στάνταρτ μοντέλου, και με τα δειλά ευρήματα του CERN. Όμως επιτρέπει στο μποζόνιο Higgs να έχει μια μάζα ακόμα και 152 GeV, που θα απαιτήσει κάποια επιπλέον σωματίδια ή άλλες αποκλίσεις από το καθιερωμένο μοντέλο.

Ο Denisov διευκρινίζει ότι οι ερευνητικές ομάδες του Fermilab έχουν ακόμη το ήμισυ των δεδομένων του Tevatron να ‘χτενίσουν’, οπότε η ακρίβεια τους θα βελτιωθεί.

Σε συνεργασία με τον LHC αναμένουμε να έχουμε αρκετά δεδομένα για να αποφανθούν οι φυσικοί για να δεχτούν ή να αποκλείσουν το μποζόνιο Higgs μέχρι το τέλος του τρέχοντος έτους.

"Στους επόμενους 6 έως 12 μήνες το πολύ, θα διευκρινιστεί η υπόθεση του Higgs," συμπληρώνει ο Denisov. "Αλλά αν το Higgs βρεθεί εδώ, τότε θα κάνω πρόποση για δεύτερη φορά. Γιατί τότε όλα θα ταιριάζουν πραγματικά. "

Πηγή: New Scientist

[Δροσος Γεωργιος]

Μέτρησαν την αντιύλη!

Ενα βήμα πιο κοντά στην εξιχνίαση των μυστικών της αντιύλης έρχονται οι επιστήμονες πραγματοποιώντας τις πρώτες μετρήσεις ενός ατόμου της. Προς το παρόν τα φάσματα δεν δείχνουν αν η φευγαλέα «αντίπαλος» της ύλης με τη μορφή που τη γνωρίζουμε έχει τη ίδια συμπεριφορά με αυτήν, οι ειδικοί όμως ελπίζουν ότι εκτενέστερες μετρήσεις με λέιζερ θα δώσουν σαφέστερες απαντήσεις.

Οι μετρήσεις, οι οποίες δημοσιεύθηκαν στην επιθεώρηση «Nature», έγιναν σε άτομα αντιυδρογόνου που είχαν παγιδευτεί πέρυσι στο πλαίσιο του πειράματος ATLAS του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Πυρηνικών Ερευνών (CERN).

Οι ερευνητές παρουσίασαν τα πρώτα φάσματα, τα οποία δείχνουν την ενέργεια που απαιτείται για την αλλαγή των ιδιοστροφορμών (spin) των ποζιτρονίων τους.

Αντιδιαμετρικά πανομοιότυπα.

Το Καθιερωμένο Μοντέλο της Σωματιδιακής Φυσικής προβλέπει ότι η αντιύλη αποτελεί στην ουσία ένα αντιδιαμετρικό πανομοιότυπο της ύλης. Τα άτομά τους δηλαδή θα πρέπει να έχουν ακριβώς τις ίδιες ιδιότητες αλλά να διαφέρουν ως προς τα φορτία τους, τα οποία θα πρέπει να είναι αντίθετα.Μια μέθοδος για να ελεγχθεί αυτή η θεωρία είναι η σύγκριση των φασμάτων του φωτός που εκπέμπουν τα άτομα της ύλης και της αντιύλης όταν διεγερθούν. Αν οι φασματοσκοπικές μετρήσεις είναι όμοιες, τότε η θεωρία ευσταθεί. Οποιαδήποτε διαφορά όμως την καταρρίπτει αυτόματα.

Επί δεκαετίες μια τέτοιου είδους φασματοσκοπική μέτρηση αποτελούσε άπιαστο όνειρο, όπως εξίσου άπιαστα ήταν και τα σωματίδια της αντιύλης.

Το όνειρο αγγίζει την πραγματικότητα.

Το όνειρο αυτό άρχισε να αγγίζει την πραγματικότητα το 2010, όταν οι ερευνητές του ATLAS παγίδευσαν για πρώτη φορά άτομα αντιυδρογόνου, έστω και για λίγα κλάσματα του δευτερολέπτου.

Πέρυσι άρχισε να παίρνει σάρκα και οστά, καθώς οι ειδικοί βελτίωσαν τις επιδόσεις τους κατορθώνοντας να «κρατήσουν» τα άτομα μέσα σε μαγνητικά πεδία για περίπου ένα τέταρτο της ώρας – διαδικασία η οποία επέτρεψε και την πρώτη φασματοσκοπική μέτρησή τους.

Το αντιυδρογόνο είναι το απλούστερο άτομο αντιύλης – αποτελείται από ένα ποζιτρόνιο (το αντίθετο του ηλεκτρονίου) και ένα αντιπρωτόνιο.

[Δροσος Γεωργιος]

Aν το σωματίδιο Higgs ήταν στοιχείο του περιοδικού συστήματος...σε ποια θέση θα έμπαινε;

Σύμφωνα με τα δεδομένα του καλοκαιριού του 2011 οι εκτιμήσεις για το εύρος μαζών του μποζονίου Ηiggs ήταν μεταξύ 114,4 GeV έως 149 GeV. Αυτό το εύρος αντιστοιχεί σε 123 έως 160 amu (ατομικές μονάδες μάζες). Τα στοιχεία που βρίσκονται σ' αυτό το εύρος μαζών είναι τα: Τελλούριο, Ιώδιο, Ξένον, Καίσιο, Βάριο καθώς και ένα μέρος από τις Λανθανίδες από το Λανθάνιο μέχρι το Τέρβιο - με κόκκινη υπογράμμιση στον παρακάτω πίνακα 1.

Όμως σύμφωνα με τα νεώτερα δεδομένα του Μαρτίου του 2012, η πιο πιθανή μάζα του μποζονίου Higgs βρίσκεται κοντά στα 125 GeV, που αντιστοιχεί σε 134,2 amu. Παίρνοντας λοιπόν υπόψη το εύρος της αβεβαιότητας γύρω από την τιμή αυτή .... τα στοιχεία που απομένουν κοντά στην μάζα του μποζονίου Higgs είναι τα: Τελλούριο, Ιώδιο, Ξένον και Καίσιο -με κόκκινη υπογράμμιση στον παρακάτω πίνακα 3.

[Δροσος Γεωργιος]

Η Ελλάδα «θα μειώσει τη συμμετοχή της και στο CERN»

Σε μια προσπάθεια να σώσει από το κλείσιμο τα εθνικά ερευνητικά ινστιτούτα, η ΓΓΕΤ έχει ζητήσει να μειώσει την εισφορά της στην ευρωπαϊκή διαστημική υπηρεσία ESA και ετοιμάζεται να κάνει το ίδιο στην περίπτωση του ευρωπαϊκού οργανισμού πυρηνικής έρευνας CERN, αναφέρει το κορυφαίο αμερικανικό περιοδικό Science.

Παρόλο που η Ελλάδα επενδύει μόλις το 0,5% του ΑΕΠ της σε Έρευνα και Ανάπτυξη,

και βασίζεται κυρίως στα 150 εκατ. ευρώ που λαμβάνει ετησίως σε κονδύλια από την ΕΕ για τη χρηματοδότηση των εθνικών υποδομών έρευνας, οι επιπτώσεις της κρίσης δείχνουν να απασχολούν τη διεθνή επιστημονική κοινότητα: το δημοσίευμα του Science

http://news.sciencemag.org/scienceinsider/2012/04/greece-may-not-be-able-to-afford.html?ref=hp

έρχεται να προστεθεί σε προηγούμενο άρθρο του Nature για τις μεταρρυθμίσεις στην έρευνα, καθώς και σε πρόσφατο εκτενές ρεπορτάζ στο Physics Today, μια επιθεώρηση του Αμερικανικού Ινστιτούτου Φυσικής.

http://www.physicstoday.org/resource/1/phtoad/v65/i4/p24_s1?bypassSSO=1

Και όλοι σχολιάζουν ότι η ερευνητική παραγωγή απειλείται από τις περικοπές των κονδυλίων και την αβεβαιότητα που κυριαρχεί.

Εθνικά ιδρύματα vs διεθνούς παρουσίας.

Πρόσφατα, η Ελλάδα ζήτησε από τη διαστημική υπηρεσία ESA να μειώσει προσωρινά κατά 6 εκατ. ευρώ την ετήσια εισφορά της των 14 εκατ. ευρώ, με την υπόσχεση ότι θα την επαναφέρει στα κανονικά επίπεδα το 2013.

Ο καθηγητής Φυσικής Κανάρης Τσίγγανος, πρόεδρος του Εθνικού Αστεροσκοπείου Αθηνών, λέει στο Science ότι θα προτιμούσε να παραμείνει η Ελλάδα ενεργό μέλος της ESA. «Θα ήταν όμως περίεργο να κλείσουμε όλα αυτά τα [εθνικά] ερευνητικά ιδρύματα προκειμένου να πληρώνουμε τις διεθνείς συνδρομές μας» παραδέχεται.

Τώρα, ο γενικός γραμματέας Έρευνας και Τεχνολογίας, Κωνσταντίνος Κοκκινοπλίτης, βρίσκεται σε διαπραγματεύσεις με το CERN για ανάλογη μείωση της εθνικής εισφοράς. «Δεν θέλουμε να αποσυρθούμε από αυτούς τους οργανισμούς, αλλά να πετύχουμε κάποιου είδους διακανονισμό για τα επόμενα δύο χρόνια» λέει ο ίδιος. Μια ιδέα θα ήταν να καταβληθεί η μισή από την εθνική εισφορά στο CERN για φέτος και να αναπληρωθεί η διαφορά σε ένα ή δύο χρόνια. Γι' αυτό, όμως, απαιτείται η έγκριση του συμβουλίου των χωρών που μετέχουν στο CERN.

Από τα περίπου 80 εκατ. ευρώ του ετήσιου προϋπολογισμού της Γενικής Γραμματείας Έρευνας και Τεχνολογίας, προ των μειώσεων, περίπου τα 30 εκατ. είναι εισφορές στην ESA, το CERN και το Ευρωπαϊκό Εργαστήριο Μοριακής Βιολογίας EMBL.

Σε κάθε περίπτωση, ο επικεφαλής της ΓΓΕΤ δείχνει να προτιμά να περιορίσει την ελληνική συμμετοχή σε διεθνή προγράμματα παρά να μειώσει περαιτέρω τη χρηματοδότηση των ερευνητικών ινστιτούτων της χώρας, τα οποία μειώνονται από τα 56 στα 31 με απόφαση του υπουργείου Παιδείας που ανακοινώθηκε το Φεβρουάριο. «Δεν υπάρχει περίπτωση να κλείσουν ή να υποχρεωθούν να απολύσουν προσωπικό» διαβεβαιώνει ο Κοκκινοπλίτης.

Συγχωνεύσεις-ελλείψεις.

Πολλοί, όμως, πιστεύουν ότι οι μειώσεις και συγχωνεύσεις ερευνητικών κέντρων είναι μια ιδέα που δεν θα αποδώσει: Πρόκειται για «μια βιτρίνα που δεν έχει ουσιαστική επίδραση στους προϋπολογισμούς» λέει στο Physics Today ο Ίωνας Σιώτης, φυσικός υψηλών ενεργειών και πρώην διευθυντής του «Δημόκριτου» και του Εθνικού Ιδρύματος Ερευνών. «Αυτή η άσκηση θα επιτρέψει στο υπουργείο μας να πει στην τρόικα ότι η Ελλάδα μειώνει τους δημόσιους φορείς και τις δημόσιες δαπάνες. Πρόκειται για μεγάλο αστείο».

Σε κάποιο βαθμό, τα ευρωπαϊκά κονδύλια που λαμβάνουν οι Έλληνες ερευνητές προστατεύουν το ερευνητικό έργο από τις περικοπές. Τα κονδύλια όμως αυτά δεν επιτρέπουν μακροπρόθεσμο σχεδιασμό ούτε καλύπτουν λειτουργικά έξοδα και μισθούς. «Δεδομένου ότι τα [ευρωπαϊκά] κονδύλια και τα κονδύλια από τα διαρθρωτικά ταμεία δεν έχουν μειωθεί, θα περίμενε κανείς ότι, όσον αφορά τη χρηματοδότηση, η έρευνα δεν υποφέρει και πολύ. Δυστυχώς, όμως, τα πράγματα δεν έχουν έτσι» σχολιάζει ο Αχιλλέας Μητσός, πρώην γενικός διευθυντής Έρευνας στην ΕΕ και προκάτοχος του Κοκκινοπλίτη στη γραμματεία της ΓΓΕΤ.

Στην πράξη, οι Έλληνες ερευνητές έχουν υποστεί μειώσεις μισθών κατά τουλάχιστον 30%, σε πολλές περιπτώσεις περιμένουν για χρόνια το διορισμό τους που έχει ήδη εγκριθεί, και αδυνατούν να καλύψουν βασικές ανάγκες όπως οι συνδρομές στον επιστημονικό τύπο.

Και σίγουρα η έρευνα και η καινοτομία απειλούνται και από την ψυχολογία μια χώρας σε ύφεση:

Όπως σχολιάζει στο Physics Today ο Λεωνίδας Ρεσβάνης, φυσικός υψηλών ενεργειών στο Πανεπιστήμιο Αθηνών, «για να μπορεί κανείς να παράγει, πρέπει να βρίσκεται σε μια δημιουργική ατμόσφαιρα.

Στην Ελλάδα, ο κόσμος δεν ξέρει τι θα ξημερώσει αύριο. Είναι τρομοκρατημένος. Όταν καλείσαι να λάβεις μια απόφαση, τείνεις να επιλέγεις τη συντηρητική οδό, και αυτός δεν είναι ο τρόπος με τον οποίο η επιστήμη προοδεύει».

*Σε μια άλλη σχετική εξέλιξη, ο δικτυακός τόπος του Nature αναφέρεται στο Κυπριακό Ινστιτούτο, γνωστό κάποτε ως «το MIT της Μέσης Ανατολής», το οποίο δεν μπόρεσε να καταβάλει τους μισθούς του περασμένου μήνα. Πολλοί ερευνητές του είχαν ήδη αποσυρθεί και η κυπριακή κυβέρνηση αποφάσισε να παγώσει τη χρηματοδότησή του λόγω κατηγοριών για κακοδιαχείριση.

[Δροσος Γεωργιος]

CERN: «Επιταχύνει» την αναζήτηση του σωματιδίου του Θεού.

Ο μεγάλος υπόγειος επιταχυντής του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Πυρηνικών Ερευνών (CERN), κάτω από τα γαλλο-ελβετικά σύνορα, άρχισε να λειτουργεί και πάλι μετά το χειμερινό «διάλειμμά» του και αμέσως σημείωσε παγκόσμιο ρεκόρ. Συγκεκριμένα, πραγματοποίησε συγκρούσεις δύο αντιτιθέμενων δεσμών πρωτονίων με συνολική ενέργεια οκτώ τρισεκατομμυρίων ηλεκτρονιοβόλτ (4 TeV από κάθε κατεύθυνση), μεγαλύτερη από οποιαδήποτε ενέργεια έχει ποτέ επιτευχθεί από επιταχυντή στη Γη.

Η αυξημένη ενεργειακή ισχύς των συγκρούσεων αυξάνει τις προσδοκίες των επιστημόνων να κάνουν φέτος νέες ανακαλύψεις στο πεδίο της Φυσικής. Ο πρώτος στόχος είναι η επιβεβαίωση ή η οριστική διάψευση της ύπαρξης του μποζονίου του Χιγκς, του λεγόμενου και «σωματιδίου του Θεού». Στο τέλος του 2011, οι ερευνητές του CERN ανακοίνωσαν ότι έχουν ενδείξεις πλέον για την ύπαρξή του, αλλά απομένει η επιβεβαίωση εντός του 2012.

http://news.in.gr/science-technology/article/?aid=1231141738

«Η διετής εμπειρία λειτουργίας του επιταχυντή στα 3,5 TeV ανά ακτίνα μάς έδωσε την αυτοπεποίθηση να αυξήσουμε την ενέργεια φέτος, χωρίς σημαντικό ρίσκο για το μηχάνημα», δήλωσε ο διευθυντής επιταχυντών και τεχνολογίας του CERN, Στιβ Μάγιερς, σύμφωνα με το BBC. Ένα ηλεκτρονιοβόλτ (eV) είναι η ενέργεια που αποκτά ένα ηλεκτρόνιο καθώς επιταχύνει μέσω ηλεκτρικού δυναμικού ενός βολτ, ενώ ένα TeV είναι η αντίστοιχη ενέργεια που είναι κατά ένα εκατομμύριο φορές μεγαλύτερη.

Οι δέσμες ακτίνων του CERN περιέχουν η καθεμία τρισεκατομμύρια υποατομικά σωματίδια, το καθένα από τα οποία επιταχύνεται μέχρι σχεδόν την ταχύτητα του φωτός (συγκεκριμένα το 99,99999%).

Από τότε που άρχισε τη λειτουργία του, ο μήκους 27 χλμ. επιταχυντής ανεβάζει σταδιακά «ταχύτητα» στις συγκρούσεις του. Φέτος, θα συλλέξει πάλι έναν τεράστιο όγκο δεδομένων ως τον Νοέμβριο του 2012, οπότε θα κλείσει για περίπου 20 μήνες, προκειμένου να αναβαθμιστεί περαιτέρω. Στόχος είναι η ενεργειακή ισχύς του να φθάσει τα 14 TeV το 2014, οπότε από το 2015 θα ξεκινήσει με νέες δυνατότητες το «κυνήγι» των μυστηρίων της ύλης και του σύμπαντος.

[Δροσος Γεωργιος]

Ένα κόμικ για το σωματίδιο Higgs.

Διαβάστε το κόμικ:

http://www.phdcomics.com/higgs/index.php?page=-1

Βίντεο:

[Δροσος Γεωργιος]

Aν ο Λεονάρντο ντα Βίντσι σχεδίαζε τον LHC.

Ο ερευνητής του CERN Dr. Sergio Cittolin «μας δείχνει» πως θα απεικόνιζε τον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων (LHC) ... ο Λεονάρντο ντα Βίντσι. Ο Cittolin εργάζεται στον ανιχνευτή CMS (Compact Muon Solenoid) – έναν από τους δυο τεράστιους ανιχνευτές των σωματιδίων που παράγονται στον LHC (ο άλλος ονομάζεται ATLAS).

Ο πολυτάλαντος ερευνητής είχε αρχίσει να σχεδιάζει με τον τρόπο του ντα Βίντσι τις εγκαταστάσεις του LHC πολύ πριν αρχίσει να λειτουργεί ο επιταχυντής. Τώρα αυτά τα σχέδια βρίσκονται κρεμασμένα στους διαδρόμους του CERN.

Στη συνέχεια βλέπουμε μερικά απ' αυτά τα σχέδια ....

[Δροσος Γεωργιος]

Πως η πανσέληνος επηρεάζει τις μετρήσεις του LHC

Αυτή η επίδραση είναι γνωστή από την εποχή του LEP (Large Electron Positron Collider), τον Μεγάλο Επιταχυντή Ηλεκτρονίων Ποζιτρονίων, τον προκάτοχο του LHC.

http://en.wikipedia.org/wiki/Large_Electron%E2%80%93Positron_Collider

Ο LHC επαναχρησιμοποιεί το ίδιο κυκλικό τούνελ του LEP. Πριν από είκοσι χρόνια περίπου, διαπιστώθηκε με μεγάλη έκπληξη, ότι δεδομένης της περιμέτρου των 27 χιλιομέτρων του επιταχυντή, η βαρυτική δύναμη που ασκείται από τη Σελήνη στη μία πλευρά δεν είναι η ίδια με εκείνη που ασκείται στην απέναντι πλευρά. Έτσι, δημιουργείται μια μικρή παραμόρφωση της σήραγγας. Δεδομένου ότι η επίδραση της Σελήνης είναι πολύ μικρή, μόνο οι μεγάλα αντικείμενα - όπως οι ωκεανοί - αισθάνονται τις επιπτώσεις με την μορφή της παλίρροιας. Όμως, ο LHC είναι ένα τόσο ευαίσθητο όργανο, που επηρεάζεται από τις παραμορφώσεις που δημιουργούνται από τις μικρές διαφορές στη δύναμη της βαρύτητας κατά μήκος της διάμετρου του.

Και το φαινόμενο είναι φυσικά μεγαλύτερο όταν το φεγγάρι είναι γεμάτο.

Έτσι καθώς η Σελήνη ανεβαίνει στον ουρανό απαιτείται διόρθωση στις τροχιές των δεσμών πρωτονίων για να προσαρμοστούν στην ελάχιστα παραμορφωμένη σήραγγα εξαιτίας της σεληνιακής βαρύτητας.

Εκτός από τις διαταραχές που οφείλονται στην Σελήνη, έχουν παρατηρηθεί διαταραχές εξαιτίας του τρένου που συνδέει τη Γενεύη με το Παρίσι, επειδή απελευθερώνει μια ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας προς το έδαφος. Για να διαπιστωθεί το φαινόμενο αυτό (στην εποχή του LEP) απαιτήθηκαν αρκετοί μήνες – αλλά και μια απεργία των τρένων!

Επίσης ο LHC είναι ευαίσθητος στην υδροστατική πίεση που δημιουργείται από το νερό της λίμνης της Γενεύης, που παραμορφώνει το σχήμα της σήραγγας.

http://www.quantumdiaries.org/2012/06/07/is-the-moon-full-just-ask-the-lhc-operators/

[Δροσος Γεωργιος]

Φήμες για την ύπαρξη του σωματιδίου Higgs στα 126 GeV.

Το μποζόνιο Χιγκς επανέρχεται στο προσκήνιο εν όψει του Διεθνούς Συνεδρίου Φυσικής Υψηλής Ενέργειας που θα διεξαχθεί τον ερχόμενο μήνα στη Μελβούρνη.

Επιστήμονες του CERN ενδέχεται να ανακοινώσουν εκεί πιο «απτά» στοιχεία για την ύπαρξη του μποζονίου Χιγκς.

Αν και η είδηση ότι μάλλον «βλέπουμε» επιτέλους το σωματίδιο στο οποίο βασίζονται οι ερμηνείες για τη Μεγάλη Έκρηξη και την ύπαρξη του κόσμου μας δεν επιβεβαιώνεται επίσημα από το CERN, το ενδεχόμενο έχει προκαλέσει έντονη φημολογία.

Τον περασμένο Δεκέμβριο οι ανεξάρτητες ερευνητικές ομάδες του ATLAS και του CMS, των δυο πειραμάτων του CERN για τον εντοπισμό του μποζονίου Χιγκς, είχαν ανακοινώσει ότι είχαν δει ένα «φευγαλέο ίχνος» του σωματιδίου και συγκεκριμένα ένα πλεόνασμα αλληλεπιδράσεων, περίπου στην ίδια μάζα (στα 126 και στα 124 GeV αντίστοιχα).

Πράγματι, επρόκειτο για μια σύμπτωση των αποτελεσμάτων η οποία δεν μπορούσε να θεωρηθεί τυχαία, ιδιαίτερα τη στιγμή που οι δυο ομάδες διεξάγουν τις έρευνές τους «τυφλά», χωρίς δηλαδή να γνωρίζει η μια τα αποτελέσματα της άλλης προκειμένου να διασφαλιστεί η αντικειμενικότητα των συμπερασμάτων τους.

Ωστόσο η επεξεργασία των δεδομένων βρισκόταν ακόμη σε ένα στάδιο το οποίο δεν μπορούσε να αποκλείσει το ενδεχόμενο λάθους (η στατιστική βεβαιότητα στο σημείο εκείνο δεν ξεπερνούσε τα δυο σίγμα, όταν για την κατοχύρωση μιας ανακάλυψης απαιτούνται πέντε σίγμα – δηλαδή περιθώριο λάθους ένα στο εκατομμύριο).

Για τον λόγο αυτόν οι επιστήμονες είχαν δηλώσει επιφυλακτικοί έως ότου προχωρήσουν στην εξέταση περισσότερων δεδομένων.

Σύμφωνα με τους ειδικούς η περαιτέρω εξέταση των δεδομένων στους μήνες που ακολούθησαν έρχεται να στηρίξει τα πρώτα συμπεράσματα, φέρνοντας τους ερευνητές πολύ κοντά στην απόδειξη της ύπαρξης του φευγαλέου σωματιδίου.

Πηγές εκτός του CERN αλλά με «διασυνδέσεις» με τις δυο ερευνητικές ομάδες οι οποίοι θέλησαν να παραμείνουν ανώνυμοι, ότι η σχετική ανακοίνωση θα γίνει στο επερχόμενο συνέδριο, ένα από τα κορυφαία στον χώρο της Φυσικής.

Η φημολογία, η οποία έγινε εντονότερη όταν οι υπεύθυνοι των δυο πειραμάτων κήρυξαν τη διακοπή των εργασιών επεξεργασίας των δεδομένων το περασμένο Σαββατοκύριακο, δεν επιβεβαιώνεται ωστόσο επισήμως.

Αντιθέτως, ο εκπρόσωπος του CERN James Gillies τόνισε ότι επιθυμία του οργανισμού είναι να κάνει οποιαδήποτε σημαντική ανακοίνωση στη Γενεύη, όταν υπάρχει κάτι να ανακοινωθεί.

«Όσο για το τι μπορεί να έχουν ή να μην έχουν το Atlas και το CMS στα δεδομένα του 2012, αυτό αυτή τη στιγμή το γνωρίζουν μόνο ελάχιστα άτομα μέσα στο καθένα από τα δυο πειράματα» έσπευσε να υπογραμμίσει.

[Δροσος Γεωργιος]

Ακόμα και με το Higgs δεν ολοκληρώνεται το Καθιερωμένο Μοντέλο.

Ανεβαίνει ο ενθουσιασμός για το μποζόνιο Higgs καθώς πλησιάζει το “καυτό” συνέδριο στην Αυστραλία τον ερχόμενο μήνα. Αλλά ακόμη και αν επιβεβαιωθούν τα προσωρινά περσινά σήματα του σωματιδίου, μια νέα ανάλυση των δεδομένων από έναν επιταχυντή σωματιδίων στην Καλιφόρνια δείχνει ότι το Higgs δεν μπορεί να ολοκληρώσει το Καθιερωμένο Μοντέλο της φυσικής.

Το μποζόνιο Higgs είναι το κομμάτι που λείπει από το καθιερωμένο μοντέλο, την πιο επιτυχημένη περιγραφή για το πώς αλληλεπιδρούν τα σωματίδια καθώς και για τις δυνάμεις. Τον περασμένο Δεκέμβριο, οι ερευνητές του Μεγάλου Επιταχυντή Αδρονίων στο CERN ανέφεραν τους πιο αξιόπιστους υπαινιγμούς μέχρι τώρα του άπιαστου αυτού σωματιδίου.

Κάποιοι φυσικοί υποθέτουν ότι θα αποκαλυφθούν νέα ευνοϊκά δεδομένα για το σωματίδιο κατά τη Διεθνή Διάσκεψη της Φυσικής Υψηλών Ενεργειών στη Μελβούρνη.

Ο θεωρητικός φυσικός Peter Woit του Πανεπιστημίου Κολούμπια στη Νέα Υόρκη, έγραψε στο blog του ότι τα δύο κύρια πειράματα του LHC είδαν το ίδιο σήμα όπως και το Δεκέμβριο – γεγονός που υπαινίσσεται ένα Higgs, με ενέργεια 125 GeV – αλλά αυτή τη φορά με μεγαλύτερη στατιστική πιθανότητα. Ο Woit αρνήθηκε να ονομάσει τις πηγές του, αλλά διαβεβαίωσε ότι ήταν «πολύ αξιόπιστες».

Ωστόσο, για τώρα, αυτές είναι οι μόνες φήμες που έχουμε. "Είναι ακόμα πάρα πολύ πρόωρο να αρχίσουμε να λέμε κάτι άλλο”, λέει η Pauline Gagnon του πειράματος ATLAS του CERN.

Εν τω μεταξύ, μια νέα ανάλυση από το πείραμα BaBar, που έτρεξε στον επιταχυντή SLAC στην Καλιφόρνια μέχρι το 2008, δείχνει ότι το καθιερωμένο μοντέλο δεν είναι ό,τι φαίνεται.

H σύγκρουση ενός ηλεκτρονίου και ενός ποζιτρονίου που έχει ως αποτέλεσμα την παραγωγή ενός μεσονίου B και ενός μεσονίου αντι-Β που ακολούθως διασπάται σε ένα D μεσόνιο και ένα τ λεπτόνιο – όπως και ένα αντινετρίνο ταυ.

Σύμφωνα με το μοντέλο, το σωματίδιο Β μεσόνιο, που μελετήθηκε στο BaBar, διασπάται για να παράγει σωματίδια συμπεριλαμβανομένου και ενός μποζονίου W, το οποίο στη συνέχεια διασπάται περαιτέρω σε ένα σωματίδιο ταυ και νετρίνο ταυ. Τώρα η συνεργασία BaBar αναφέρει πως τα μεσόνια Β αποσυντίθεται σε σωματίδια ταυ πιο συχνά από ό,τι προβλέπει το κανονικό μοντέλο.

"Μοιάζει σαν το καθιερωμένο μοντέλο να έχει κάτι που δεν καταλαβαίνουμε”, λέει ο εκπρόσωπος του BaBar Michael Roney από το Πανεπιστήμιο Βικτώρια στη Βρετανική Κολούμπια του Καναδά.

Τα αποτελέσματα της ομάδας BaBar δεν είναι στατιστικά σημαντικά, ακόμα, αλλά ελπίζουμε ότι ένα Ιαπωνικό πείραμα – που λέγεται Belle – θα επιβεβαιώσει τα αποτελέσματά τους σύντομα. Εάν επιβεβαιωθούν τα αποτελέσματα στο BaBar, το καθιερωμένο μοντέλο μπορεί να χρειαστεί μια αναδιοργάνωση, ακόμη κι αν το σωματίδιο Higgs έχει ήδη ανακαλυφθεί και ταιριάζει στο μοντέλο.

Πηγή: New Scientist

[Δροσος Γεωργιος]

Nέο σωματίδιο «σαν το Χιγκς» ανακαλύφθηκε στο CERN.

Χρειάστηκε να περιμένουμε μισό αιώνα μέχρι να κατασκευαστεί το γιγάντιο μηχάνημα που θα μπορούσε να δώσει απαντήσεις. Την Τετάρτη, όμως, ερευνητές του CERN ανακοίνωσαν πως είναι σχεδόν βέβαιοι ότι εντόπισαν «κάτι που μοιάζει με το Χιγκς», το σωματίδιο που θα επιβεβαίωνε ότι γνωρίζουμε πώς η ύλη αποκτά τη μάζα της.

Οι υπεύθυνοι του CMS και του ATLAS, των δύο πειραμάτων που διεξάγονται για τον εντοπισμό του Χιγκς, ανακοίνωσαν ότι το επίπεδο βεβαιότητας που πέτυχαν αντιστοιχεί σε ανακάλυψη νέου σωματιδίου, το οποίο είναι συμβατό με τη θεωρία του Χιγκς.

Εφόσον επιβεβαιωθεί οριστικά η ανακάλυψη, κάτι που δεν αναμένεται πριν από τον Οκτώβριο, ο πειραματικός άθλος θα επιστεγάσει το λεγόμενο Καθιερωμένο Μοντέλο, το θεωρητικό οικοδόμημα που αναπτύχθηκε τον περασμένο αιώνα και συγκεντρώνει όλες τις γνώσεις των φυσικών για τα στοιχειώδη συστατικά του Σύμπαντος.

Οι υπεύθυνοι του Μεγάλου Επιταχυντή Αδρονίων, ενός από τα ακριβότερα πειράματα όλων των εποχών, προσπάθησαν να κρατήσουν μια ισορροπία ανάμεσα στην ανάγκη να δικαιολογήσουν το κόστος και την απαίτηση να τηρηθούν οι τεχνικές απαιτήσεις για την επιβεβαίωση των αποτελεσμάτων.

H παρουσίαση των προκαταρκτικών αποτελεσμάτων από τα δεδομένα που συγκεντρώθηκαν το 2012 ξεκίνησε στις 10 ώρα Ελλάδας στη Μελβούρνη, όπου πραγματοποιείται το διεθνές συνέδριο φυσικής υψηλών ενεργειών, και είναι διαθέσιμη ως webcast στο δικτυακό τόπο του CERN.

http://webcast.web.cern.ch/webcast/

Μία ώρα αργότερα ακολούθησε συνέντευξη Τύπου στην έδρα του οργανισμού στη Γενεύη για την επεξήγηση των αποτελεσμάτων στα ΜΜΕ.

Για να γίνει επισήμως δεκτή η ανακάλυψη, οι ερευνητές θα πρέπει να αποδείξουν ότι το νέο σωματίδιο συμπεριφέρεται όπως το Χιγκς. Επιπλέον, το επίπεδο βεβαιότητας για τον εντοπισμό του σωματιδίου πρέπει να φτάνει τα 5 σίγμα, κάτι που σημαίνει ότι η πιθανότητα να οφείλονται σε λάθος οι παρατηρήσεις είναι μόλις 0,00006%.

«Τα αποτελέσματα είναι προκαταρκτικά αλλά το σήμα των 5 σίγμα που βλέπουμε στα 125 GeV είναι δραματικό. Πρόκειται όντως για νέο σωματίδιο» ανακοίνωσε ο Τζο Ινκαντέλα, εκπρόσωπος του SMS.

Ακόμα πιο σαφής ήταν η Φαμπιόλα Τζιανότι, εκπρόσωπος του ATLAS: «Βλέπουμε στα δεδομένα μας ξεκάθαρα ίχνη ενός νέου σωματιδίου, στο επίπεδο των πέντε σίγμα, σε μια περιοχή μάζας γύρω στα 126 GeV» είπε.

Το GeV (γιγαηλεκτονιοβόλτ) είναι μονάδα μέτρησης της μάζας και της ενέργειας. Με μάζα 126 GeV, το Χιγκς είναι περίπου 130 φορές βαρύτερο από το πρωτόνιο στον πυρήνα των ατόμων.

Στην ιστορική παρουσίαση του CERN ήταν παρόντες ο Βρετανός Πίτερ Χιγκς και άλλοι επιστήμονες που βοήθησαν στη διατύπωση της θεωρίας για τον μηχανισμό του Χιγκς στις αρχές της δεκαετίας του 1960.

«Ποτέ δεν περίμενα ότι αυτό θα συνέβαινε όσο ζω και θα ζητήσω από την οικογένειά μου να βάλει μια σαμπάνια στο ψυγείο» δήλωσε ο 83χρονος Χιγκς.

Η πιθανότητα να έχει όντως ανακαλυφθεί ένα σωματίδιο σαν το Χιγκς στο CERN ενισχύεται από τα δεδομένα που παρουσίασαν τη Δευτέρα ερευνητές του αμερικανικού επιταχυντή Tevatron στο εργαστήριο Fermilab: Η ανάλυση ενός ωκεανού δεδομένων που συγκεντρώθηκαν στον προκάτοχο του LHC δείχνει ότι η πιθανότητα να ανιχνεύθηκε κάτι που μοιάζει με το Χιγκς φτάνει το 999 τοις χιλίοις.

Θεωρητικά, όμως, υπάρχει ακόμα η πιθανότητα το σωματίδιο που ανακαλύφθηκε να μην είναι το Χιγκς. Σε αυτή την περίπτωση, οι θεωρητικοί φυσικοί θα αναγκάζονταν να αναθεωρήσουν, πιθανώς εκ βάθρων, το αγαπημένο τους Καθιερωμένο Μοντέλο, δηλαδή τις εξισώσεις που περιγράφουν τις ιδιότητες και τη συμπεριφορά των υποατομικών σωματιδίων.

Στην αρχική του μορφή, το μοντέλο ήταν ασύμβατο με την έννοια της μάζας. Οι Πίτερ Χιγκς και άλλοι ερευνητές πρότειναν την ύπαρξη ενός πεδίου, του πεδίου Χιγκς, το οποίο από μαθηματική άποψη λύνει το πρόβλημα: όσο μεγαλύτερη «αντίσταση» συναντά ένα σωματίδιο καθώς περνά μέσα από το πεδίο, τόσο μεγαλύτερη είναι η μάζα του.

Το μποζόνιο του Χιγκς είναι μια εκδήλωση αυτού του μηχανισμού, επομένως η ανακάλυψή του θα επιβεβαίωνε ότι το πεδίο του Χιγκς είναι όντως αυτό που δίνει στην ύλη τη μάζα της.

 

Ερωτήσεις και απαντήσεις για το μποζόνιο του Χιγκς.

http://news.in.gr/science-technology/article/?aid=1231203470

 

Τι μένει να ανακαλύψει ο LHC μετά το «σωματίδιο του Θεού»

http://news.in.gr/science-technology/article/?aid=1231203492

 

Πίτερ Χιγκς, ένας θεωρητικός φυσικός μεγάλης μάζας.

http://news.in.gr/science-technology/article/?aid=1231203479

[Δροσος Γεωργιος]

Το μποζόνιο Higgs και ο επιταχυντής LHC με αριθμούς.

Μπορεί για τις ΗΠΑ η Τετάρτη Ιουλίου να είναι η επέτειος της ανεξαρτησίας τους (Independence Day), όμως μετά από τη χθεσινή μέρα, για τους φυσικούς θα είναι η ... Higgs Day -

http://physicsgg.wordpress.com/2012/07/04/%CF%84%CE%BF-cern-%CE%B1%CE%BD%CE%B1%CE%BA%CE%BF%CE%B9%CE%BD%CF%8E%CE%BD%CE%B5%CE%B9-%CF%84%CE%B7%CE%BD-%CE%B1%CE%BD%CE%B1%CE%BA%CE%AC%CE%BB%CF%85%CF%88%CE%B7-%CF%84%CE%BF%CF%85-%CE%BC%CF%80%CE%BF/

η επέτειος της ανακάλυψης του σωματιδίου Ηiggs - του μποζονίου που ευθύνεται για την μάζα όλων των άλλων σωματιδίων.

H ανακάλυψη του Higgs έγινε από δυο πειράματα που ονομάζονται ATLAS και CMS και λαμβάνουν χώρα στο Κέντρο Ευρωπαϊκών Πυρηνικών Ερευνών (CERN), στον μεγαλύτερο επιταχυντή του κόσμου, τον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων (LHC).

Εκεί, οι φυσικοί δημιουργούν δέσμες πρωτονίων , σε μια κυκλική υπόγεια σήραγγα μήκους 27 χιλιομέτρων στα σύνορα Ελβετίας και Γαλλίας, που σχεδόν φτάνουν την ταχύτητα του φωτός. Τα πρωτόνια συγκρούονται μετωπικά δημιουργώντας νέα, εξωτικά σωματίδια – όπως το μποζόνιο Χιγκς.

Ας δούμε μερικούς αριθμούς που χαρακτηρίζουν τον επιταχυντή LHC και το μποζόνιο Higgs:

 

5 : Είναι το επίπεδο της ακρίβειας που αφορά το σήμα που ανιχνεύθηκε και αποδεικνύει την ύπαρξη του σωματιδίου Higgs. Ακρίβεια 5 σίγμα σημαίνει ότι υπάρχει πιθανότητα 1 στα 3,5 εκατομμύρια το σήμα να μην είναι πραγματικό.

 

125-126 : Η μάζα του νέου σωματιδίου – του μποζονίου Higgs σε GeV. Ένα γιγα-ηλεκτρονιο-βολτ (GeV), είναι περίπου η μάζα του πρωτονίου.

 

1964 : Το έτος που ο φυσικός Πίτερ Χιγκς προέβλεψε την ύπαρξη του πεδίου που έχει το όνομά του.

 

10.000.000.000 : Το κόστος σε δολάρια για την κατασκευή του LHC

 

180 : μεγαβάτ ηλεκτρικής ενέργειας, ή 180 εκατομμύρια Watt, απαιτούνται για να λειτουργεί το εργαστήριο του CERN, με τον LHC να καταναλώνει περίπου τα 120 μεγαβάτ.

 

1.000.000.000.000.000 : Ο αριθμός των συγκρούσεων μεταξύ πρωτονίων που αναλύθηκαν από τα πειράματα ATLAS και CMS.

 

7.000 : Το βάρος σε τόνους του ανιχνευτή που χρησιμοποιείται στο πείραμα από την ομάδα ATLAS.

 

2.900 : Ο αριθμός των επιστημόνων που συμμετέχουν στο πείραμα ATLAS ψάχνοντας για το σωματίδιο Higgs

 

3.275 : Ο αριθμός των επιστημόνων που συμμετέχουν στο πείραμα CMS (οι 1.535 είναι φοιτητές)

 

1.740 : Ο αριθμός των φυσικών με διδακτορικά που συμμετέχουν στο πείραμα CMS.

 

250 : Ο αριθμός των φυσικών του CMS με διδακτορικά που είναι γυναίκες.

 

11.000 : Ο αριθμός περιστροφών ανά δευτερόλεπτο που εκτελεί κάθε πρωτόνιο στον δακτύλιο του LHC, καθώς κινούνται με το 99,999 τοις εκατό της ταχύτητας του φωτός .

 

100.000 : Ο αριθμός των CD που μπορεί να καταγράψει όλα τα δεδομένα του ανιχνευτή ATLAS ανά δευτερόλεπτο, ή μια στοίβα που φτάνει σε ύψος 137 μέτρα ανά δευτερόλεπτο. Με αυτόν τον ρυθμό, η στοίβα των CD θα μπορούσε να πάει στο φεγγάρι και και να γυρίσει πίσω δύο φορές κάθε έτος!

 

27 : Ο αριθμός των CD ανά λεπτό που καταγράφουν δεδομένα του πειράματος ATLAS, που δείχνουν να περιέχουν σήματα υποψήφια για κάτι καινούργιο.

[Δροσος Γεωργιος]

Η ελληνική συνεισφορά στην ανακάλυψη του μποζονίου Higgs.

Δημήτρης Νανόπουλος - Ευάγγελος Γαζής.

Ο εθνικός εκπρόσωπος της Ελλάδας στο πείραμα και ο εκπρόσωπος των ελληνικών ερευνητικών ομάδων της συνεργασίας ATLAS μιλούν με ενθουσιασμό για τη σπουδαία επιστημονική ανακάλυψη, το μποζόνιο του Χιγκς, που θα μας βοηθήσει να ιχνηλατήσουμε το Σύμπαν, αλλά και για τις μελλοντικές εφαρμογές της στην καθημερινότητα του ανθρώπου.

(....) Για την επιστημονική κοινότητα ξεκινά μια νέα φάση ιχνηλάτησης του Σύμπαντος, ένα νέο κεφάλαιο στην εποποιία κατανόησης του κόσμου και της ύλης.

«Ο επόμενος στόχος του πειράματος είναι η επιβεβαίωση της ύπαρξης της υπερσυμμετρίας βάσει της οποίας μπορεί να εξηγηθεί η δομή της σκοτεινής ενέργειας και ύλης με την ανακάλυψη του ελάχιστου (ελαφρότερου) υπερσυμμετρικού σωματιδίου, του νετραλίνου» λέει ο κ. Ευάγγελος Γαζής καθηγητής Φυσικής Στοιχειωδών Σωματιδίων ΕΜΠ, Εκπρόσωπος των Ελληνικών Ερευνητικών Ομάδων της Συνεργασίας ATLAS και μέλος της Εθνικής Εκπροσώπησης στο Συμβούλιο του CERN.

Εδώ και πολλά χρόνια, επιστημονικές ομάδες ανά τον κόσμο εργάζονται πάνω στη «Θεωρία του Παντός» και των Υπερχορδών, «δηλαδή μια συνεπή θεωρία που να διέπει όλα τα πράγματα» υπενθυμίζει από την πλευρά του ο διακεκριμένος καθηγητής και ακαδημαϊκός κ. Δημήτρης Νανόπουλος, εθνικός εκπρόσωπος της Ελλάδας στο CERN.

«Η ενεργειακή πυκνότητα του Σύμπαντος αποτελείται μόνο κατά 4% από πρωτόνια και νετρόνια από τα οποία προέρχονται η Γη και ο Ηλιος. Το 23% είναι σκοτεινή ύλη, ενώ το 73% είναι η σκοτεινή ενέργεια του Σύμπαντος», εξηγεί ο κ. Νανόπουλος.

Οι εκατοντάδες ερευνητές που εργάζονται σε αυτά τα πρωτοποριακά πειράματα, τα οποία ανοίγουν καινούργια πεδία γνώσης, κυριαρχούνται από παράξενα συναισθήματα, καθώς αισθάνονται ότι ζουν εκεί όπου γράφεται η Ιστορία.

Αρκετοί νεότεροι ερευνητές, ωστόσο, αναρωτιούνται ενδόμυχα τι εφαρμογές έχουν τα πειράματα στα οποία μετέχουν και ποια η χρησιμότητά τους στην κοινωνία. Η απάντηση που λαμβάνουν από τα παλαιότερα στελέχη είναι

η υπενθύμιση ότι στην Αρχαία Ελλάδα αναπτύχθηκαν η φιλοσοφία, τα μαθηματικά, η μηχανική και η αστρονομία, χωρίς βεβαίως ουδείς να έχει στόχο τις βιομηχανικές εφαρμογές.

Παράλληλα όμως θυμίζουν ότι στο CERN έχουν «γεννηθεί» οι ακτινογραφίες, θεραπείες για την αντιμετώπιση του καρκίνου, το Διαδίκτυο, η μαγνητική τομογραφία κ.λπ.

Ο καθηγητής κ. Δημήτρης Νανόπουλος επαναλαμβάνει και σήμερα τις ίδιες σκέψεις που εξέφραζε στο «Εθνος της Κυριακής» την άνοιξη του 2009. Σε χρόνο όπου δεν είχαν ακόμη ευοδωθεί οι προσπάθειες και πολλοί ρωτούσαν για τη χρησιμότητα αυτής της τεράστιας επένδυσης.

«Τι εφαρμογές έχουν όλα αυτά στην καθημερινή μας ζωή; Tέτοια πειράματα χρησιμοποιούν περίπλοκα τεχνολογικά μέσα. Στο CERN γεννήθηκε το Ιντερνέτ. Τώρα στο ίδιο κέντρο κυριαρχεί το Gread, ένα νέο επιστημονικό δίκτυο για τη διακίνηση των πληροφοριών. Πάντα όλα έτσι ξεκινούν.

Θυμίζω τα λόγια του καθηγητή Φαραντέι όταν ρωτήθηκε για τη χρηστική αξιοποίηση των πειραμάτων του και των χρημάτων που ξόδευε στο εργαστήριό του: Πρώτον, είπε, πιστεύω ότι σε λίγα χρόνια θα βάζετε φόρους σε αυτό που κάνω τώρα. Οσο για τη χρήση της έρευνας είναι ανάλογη με τη χρησιμότητα ενός νεογέννητου μωρού».

Πλήρης χαρτογράφηση.

Απώτερος στόχος τώρα είναι να γίνει πλήρης χαρτογράφηση της νέας σωματιδιακής φυσικής στην άγνωστη ενεργειακή περιοχή. Οι επιστήμονες είδαν πολλές θεωρίες να επιβεβαιώνονται αλλά και πιστοποίησαν το γεγονός ότι όλος ο εξοπλισμός και το τεχνικό σκέλος ρυθμίστηκαν και λειτούργησαν σωστά. Αυτό σημαίνει ότι παράγεται μια νέα γενιά τεχνολογικών επιτευγμάτων, τα οποία μελλοντικά θα αξιοποιηθούν και σε άλλες εφαρμογές της ζωής.

«Καταρχήν, πρέπει να επισημάνουμε την αξία όλης αυτής της πνευματικής υπερπροσπάθειας, που αποτελεί το απαύγασμα συνεργασίας τόσων χιλιάδων επιστημόνων, κυρίως φυσικών και μηχανικών, από όλο τον κόσμο.

Όλοι συνεργάστηκαν ειρηνικά και αρμονικά επί δεκαετίες, παρά τις οικονομικές και τεχνολογικές αντιξοότητες καθώς και τις πολιτιστικές, φυλετικές, θρησκευτικές και γλωσσικές διαφορές μεταξύ τους και παρά την ελάχιστη αναγνώριση από την υπόλοιπη κοινωνία και την επίσημη κρατική μηχανή, προκειμένου να επιτύχουν τον τελικό στόχο τους» σημειώνει ο κ. Ευ. Γαζής.

«Ενα άλλο σημαντικό στοιχείο είναι ότι η εύρεση του μποζονίου Χιγκς αποτελεί μια νίκη, με την πειραματική επιβεβαίωση, της ανθρώπινης επιστημονικής λογικής επάνω στην κατανόηση προβλημάτων της φύσης.

Οι επιστήμονες έχουν τη μοναδική τεχνολογική δυνατότητα να εργαστούν σε πειραματικές συνθήκες και να εξιχνιάσουν φυσικά φαινόμενα, που ακόμα και πριν από 50 χρόνια θεωρούνταν ότι ανήκουν αποκλειστικά στον κόσμο της φαντασίας.

Σίγουρα τα ευρήματα αυτών των πειραμάτων, που θα ολοκληρωθούν στα επόμενα 15 χρόνια, θα αποτελέσουν σημαντικό σταθμό για την εξέλιξη της φυσικής επιστήμης.Επομένως, μια τέτοια προσπάθεια αποτελεί αφ' εαυτής ένα εξαιρετικό και μοναδικό στην ανθρώπινη ιστορία πνευματικό και πολιτισμικό γεγονός», συμπληρώνει ο κ. Γαζής.

 

Νέοι επιστήμονες από το ΕΜΠ, το Πανεπιστήμιο Αθήνας, το ΑΠΘ και τα ΤΕΙ Αθήνας και Πειραιά, βρέθηκαν για πολύ καιρό στη Γενεύη μετέχοντας στο πρόγραμμα για την έναρξη και τον έλεγχο λειτουργίας του Επιταχυντή Αδρονίων.

Συνολικά τα τελευταία χρόνια η Ελλάδα έχει δημιουργήσει τη δική της επιστημονική «Dream Team» στο CERN.

Στο κορυφαίο ερευνητικό κέντρο εργάζονται 50 Ελληνες ως μόνιμο προσωπικό ή ως ερευνητές με συμβόλαια, ενώ 100 μέλη ΔΕΠ έχουν λάβει μέρος σε πειράματα μέσω ελληνικών φορέων.

Το ΕΜΠ εξακολουθεί να έχει έναν συντονιστικό ρόλο στο πρόγραμμα ATLAS, όπου μετείχαν επίσης ερευνητές από το Πανεπιστήμιο Αθηνών και το Αριστοτέλειο στη Θεσσαλονίκη.

Στο πείραμα ALICE που έχει τοποθετηθεί στον Επιταχυντή LHC μετείχε μια ομάδα Ελλήνων από το Τμήμα Φυσικής του Πανεπιστημίου Αθηνών αποτελούμενη από μέλη ΔΕΠ, μεταδιδακτορικούς συνεργάτες, μεταπτυχιακούς φοιτητές και προπτυχιακούς φοιτητές.

Ανάμεσα στους διακεκριμένους επιστήμονες οι οποίοι εργάστηκαν στο CERN συγκαταλέγονται ο κ. Παρασκευάς Σφήκας και η κ. Χριστίνα Κουρκουμέλη από το Πανεπιστήμιο Αθηνών, η κ. Χαρίκλεια Πετρίδου του Αριστοτέλειου, οι καθηγητές Φρ. Τριάντης και Κωνσταντίνος Φουντάς από το Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων και ο δρ Θανάσης Μάρκου.

Το Ινστιτούτο Πυρηνικής Φυσικής του ΕΚΕΦΕ ΔΗΜΟΚΡΙΤΟΣ συμμετείχε στον σχεδιασμό και στην ανάπτυξη του πειράματος CMS και στο Ινστιτούτο Μικροηλεκτρονικής σχεδιάστηκαν αρχέτυπα αισθητήρων πυριτίου, ενώ η ομάδα φυσικής υψηλών ενεργειών του Πανεπιστημίου Ιωαννίνων κατασκεύασε μονάδες αισθητήρων.

Μια άλλη ερευνητική ομάδα από την Ελλάδα και το Πανεπιστήμιο Πάτρας είχε αναλάβει πειράματα αστροσωματιδιακής Φυσικής για την ανίχνευση σωματιδίων που παράγονται στον Ηλιο.

Η γνωριμία μου με τον Πίτερ Χιγκς

Ο καθηγητής Ευ. Γαζής θυμάται πώς γνώρισε τον διάσημο φυσικό. «Συνάντησα πρώτη φορά τον καθηγητή Πίτερ Χιγκς στο διεθνές μεταδιδακτορικό σχολείο της Σωματιδιακής Φυσικής στο Erice της Σικελίας, τον Αύγουστο 2008, την εποχή της αναμονής της έναρξης λειτουργίας του Μεγάλου Αδρονικού Επιταχυντή (LHC), όπου κυριαρχούσαν σε όλους μας ανάμεικτα τα αισθήματα προσμονής και προσδοκίας.

Ο καθηγητής Πίτερ Χιγκς, ένας εξαιρετικά προσιτός άνθρωπος, έμοιαζε να μην έχει καταλάβει πώς ''ξαφνικά'' βρέθηκε στο προσκήνιο της διεθνούς επικαιρότητας, όπου ο επιταχυντής LHC θα παρήγε μεταξύ άλλων στις συγκρούσεις των πρωτονίων μεταξύ τους και το περίφημο σωματίδιο Χιγκς!

Τον ρώτησα πώς σκέφτεται και πώς αισθάνεται για όλα αυτά τα επιστημονικά πορίσματα που ανακοινώνονται σχετικά με το σωματίδιο που φέρει το όνομά του. Η απάντησή του ήταν ότι μένει έκπληκτος από την εξέλιξη των θεωριών, που έχουν ωθήσει όλους τους σωματιδιακούς φυσικούς να ψάχνουν το σωματίδιο Χιγκς. Συνέχισε λέγοντας ότι δεν ελπίζει να τρέξουν τόσο γρήγορα τα πειράματα στο LHC ώστε, ΑΝ ΥΠΑΡΧΕΙ το σωματίδιο, να βρεθεί στη διάρκεια της ζωής του. Του ευχηθήκαμε μαζί με τον καθηγητή Δ. Νανόπουλο να ευτυχήσει να ζήσει τη στιγμή της ανακάλυψης του σωματιδίου, όπως και τελικά έγινε στις 5 Ιουλίου 2012». (...)

Στην φωτογραφία ο καθηγητής Ευάγγελος Γαζής, ο καθηγητής Πίτερ Χιγκς και ο καθηγητής και ακαδημαϊκός Δημήτρης Νανόπουλος στο προαύλιο του ξενώνα San Rocco, στο Διεθνές Θερινό Σχολείο Σωματιδιακής Φυσικής, στο Erice της Σικελίας, τον Αύγουστο του 2008.

[Δροσος Γεωργιος]

Διαδικτυακή ξενάγηση στο CERN μέσα από το blod.gr.

Μια διαδικτυακή ξενάγηση στο CERN που οργάνωσε το ερευνητικό κέντρο «Δημόκριτος» αναρτήθηκε την Παρασκευή στο δικτυακό τόπο blod.gr, ο οποίος συγκεντρώνει ομιλίες, διαλέξεις και εκδηλώσεις από όλο το φάσμα της επιστημονικής και πνευματικής ζωής.

Η διαδικτυακή ξενάγηση στον CERN και τον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων πραγματοποήθηκε μέσω Skype στον «Δημόκριτο» τη Δευτέρα 9 Ιουλίου, πέντε ημέρες μετά την ανακοίνωση για την ανακάλυψη ενός νέου σωματιδίου που πιθανότατα είναι το μποζόνιο Χιγκς.

Στο πλαίσιο διάλεξης του Δρ Θεόδωρου Γέραλη, κύριου ερευνητή στο Ινστιτούτο Πυρηνικής και Σωματιδιακής Φυσικής του ΕΚΕΦΕ «Δημόκριτος», τρεις φοιτητές (Ελένη Ντόμαρη, Ιάσων Τόψης-Γιώτης, Αλέξης Καλογερόπουλος) που κάνουν τη διδακτορική διατριβή στο CERN ανέλαβαν το ρόλο ξεναγού και περιηγήθηκαν στους εργαστηριακούς χώρους του CERN με την ερασιτεχνική τους κάμερα.

http://www.blod.gr/lectures/Pages/viewlecture.aspx?LectureID=488

[Δροσος Γεωργιος]

Ιούλιος 1992: 20 χρόνια από την πρώτη φορά που ανέβηκε φωτογραφία στο διαδίκτυο - Η εμπλοκή του CERΝ.

Κάθε ημέρα εκατομμύρια φωτογραφιών και βίντεο ανεβαίνουν σε διάφορες ιστοσελίδες, blogs, και εξειδικευμένα site όπως το photobucket, το Flickr το Twitter και ουκ έστι αριθμός.

Έχετε αναρωτηθεί όμως ποτέ πότε και ποια ήταν η πρώτη φωτογραφία που ανέβηκε ποτέ σε αυτό που ονομάζουμε σήμερα διαδίκτυο;

Η 18η Ιουλίου του 1992 θεωρείται και είναι η ημέρα όπου η πρώτη φωτογραφία μεταφορτώθηκε στο διαδίκτυο. Αυτή ήταν μια φωτογραφία ενός γυναικείου συγκροτήματος των Les Horribles Cernettes ενός συγκροτήματος το οποίο είχε το χαρακτήρα της παρωδίας και της σάτιρας.

Ποιες ήταν όμως οι Les Horribles Cernettes;

Επρόκειτο για μια ομάδα γυναικών η οποία εργαζόταν για το CERN στη Γενεύη σε διάφορες θέσεις, όπως γραμματειακή υποστήριξη και σε διάφορες άλλες διοικητικές θέσεις.

Ο εφευρέτης του διαδικτύου ο Βρετανός Tim Berners-Lee επικοινώνησε με τον ερευνητή της IT Silvano de Gennaro ο οποίος τότε εργαζόταν στο CERN με το ερώτημα εάν ήταν δυνατόν να μεταφορτωθεί μια φωτογραφία στο διαδίκτυο ύστερα από επεξεργασία. Ο Gennaro αμέσως έπιασε δουλειά και διάλεξε ως την πρώτη φωτογραφία το εξώφυλλο του δίσκου των Les Horribles Cernettes;

Οι οποίες εκείνη την εποχή (αρχές της δεκαετίας του ΄90) ήταν ιδιαίτερα δημοφιλείς ανάμεσα στους επιστήμονες του CERN. Αφού επεξεργάστηκε τη φωτογραφία σε ένα Mac και στο πρώτο πρόγραμμα του photoshop to 1, την ανέβασε ως φωτογραφία gif.

Η κίνηση αυτή του Gennaro. Να διαλέξει δηλαδή τη φωτογραφία ενός συγκροτήματος ήταν μέχρι και ενός σημείου και πρωτοποριακή καθώς μέχρι τότε το internet θεωρείτο ως ένα μέρος όπου σχετιζόταν με απόλυτα σοβαρές επαφές και δουλειές και όχι με διασκέδαση.

Και αυτό ήταν: Η ιστορία κατέγραψε τη φωτογραφία των τεσσάρων κοριτσιών του CERN ως την πρώτη φωτογραφία που ανέβηκε ποτέ στο internet.

«Όταν η ιστορία συμβαίνει δεν έχεις ιδέα ότι είσαι μέσα σε αυτή», είπε αργότερα ο Gennaro.

 

Στις φωτογραφίες ο Silvano de Gennaro ενώ επεξεργάζεται στο CERN στο photoshop στις 18 Ιουλίου του 1992 τη φωτογραφία των Les Horribles Cernettes και η περίφημη φωτογραφία του συγκροτήματος που έχει την τιμητική θέση να είναι η πρώτη που ανέβηκε ποτέ στο διαδίκτυο.

Και ένα βίντεο του σατιρικού συγκροτήματος.

[Δροσος Γεωργιος]

Nανόπουλος: η μη ανακάλυψη του μποζονίου Ηiggs … θα ήταν μια πολύ μεγαλύτερη ανακάλυψη.

O Δημήτρης Νανόπουλος δίνει αποκλειστική συνέντευξη στο περιοδικό Hot Dog: www.hotdoc.gr, και αναφέρεται στην πρόσφατη ανακάλυψη του μποζονίου Higgs.

Μεταξύ άλλων δηλώνει ότι σε περίπτωση που δεν είχε ανακαλυφθεί το μποζόνιο Higgs, τότε θα επρόκειτο για μια πολύ μεγαλύτερη ανακάλυψη!

Διότι τότε θα κατέρρεαν οι επιστημονικές βάσεις μιας ολόκληρης θεωρίας που μελετάται κοντά μισό αιώνα.

Eπιπλέον, η μάζα του ανακαλυφθέντος μποζονίου Higgs (125 φορές μεγαλύτερη από τη μάζα του πρωτονίου) ενισχύει περισσότερο τις θεωρίες που προβλέπουν την ύπαρξη υπερσυμμετρικών σωματιδίων.

Στο παρελθόν ο ίδιος είχε δηλώσει, πώς αν δεν βρεθεί το σωματίδιο Higgs τότε η δική μας επιστημονική γενιά είχε πάρει επιστημονικά τη ζωή της εντελώς λάθος και θα πάω για ψάρεμα σε κάποιο μικρό νησάκι.

Τώρα κάνει την ίδια δήλωση για την σκοτεινή ύλη (που πολλές θεωρίες την συνδέουν με την υπερσυμμετρική ύλη). Μάλιστα προβλέπει ότι θα ανακαλυφθεί στο άμεσο μέλλον!

Όταν αναφέρεται στην χρησιμότητα της ανακάλυψης του Higgs λέει τα εξής:

« ... όταν ένας γνωστός δημοσιογράφος λαμόγιο με ρώτησε με ύφος πρόσφατα σε ένα δείπνο ποια είναι η χρήση της ανακάλυψής μας στην καθημερινότητα, του απάντησα ότι σίγουρα προς το παρόν δεν θα του φτιάξει καλύτερο Cayenne (... )

Αν και λάτρης της τέχνης, θα μπω στον πειρασμό να κάνω έναν παραλληλισμό για να καταλάβει ο κόσμος την ακριβή σημασία ορισμένων πραγμάτων.

Ποια είναι η χρήση της Τζοκόντα του Λεονάρντο Ντα Βίντσι;»

και όσον αφορά το χρηματικό κόστος του πειράματος του CERN:

«... για να γίνει αντιληπτό από τον Έλληνα με τα δικά μας δεδομένα, πρέπει να ξεκαθαρίσουμε ότι είναι σίγουρα μικρότερο από 2-3 υποβρύχια που γέρνουν ...»

[Δροσος Γεωργιος]

Το μποζόνιο Χιγκς έτοιμο να «εμφανιστεί»

Πριν από λίγες εβδομάδες, το πρώτο θέμα σε ολόκληρο τον κόσμο ήταν η ανακοίνωση των δύο ερευνητικών ομάδων που αναζητούν το μποζόνιο Χιγκς σχετικά με τελευταία πειράματά τους στα οποία εντοπίστηκε ένα σωματίδιο που φαίνεται ότι είναι το μυστηριώδες «σωματίδιο του Θεού». Οι επιστήμονες είχαν επισημάνει τότε ότι θα χρειαστεί περαιτέρω μελέτη και προσπάθεια επιβεβαίωσης των ευρημάτων καθώς και ότι τα οριστικά συμπεράσματα θα εξαχθούν τον Οκτώβριο.

Μια από τις δύο ερευνητικές ομάδες ανακοίνωσε τώρα ότι αυξήθηκαν και άλλο οι πιθανότητες τα πειράματα να στέφθηκαν με επιτυχία και να εντοπίστηκε το μποζόνιο Χιγκς.

Τα κρίσιμα σίγμα.

Τον περασμένο Δεκέμβριο το επίπεδο βεβαιότητας για την ύπαρξη του μποζονίου Χιγκς περιοριζόταν στα 2 σίγμα (τυπική απόκλιση 2), συγκριτικά με τα 5 σίγμα που απαιτούνται συνήθως προκειμένου να αναγνωριστεί επίσημα μια ανακάλυψη στο χώρο της Φυσικής.

Όταν η στατιστική βεβαιότητα φτάνει τα 5 σίγμα, η πιθανότητα να είναι εσφαλμένο το τελικό συμπέρασμα είναι μία στα 3,5 εκατομμύρια.

Στις αρχές Ιουνίου οι ομάδες CMS και ATLAS που εργάζονται στο CERN ανακοίνωσαν πως είναι σχεδόν βέβαιοι ότι εντόπισαν «κάτι που μοιάζει με το Χιγκς».

Σύμφωνα με τις ανακοινώσεις του Ιουνίου το επίπεδο βεβαιότητας για τον εντοπισμό του σωματιδίου είχε φτάσει τα 5 σίγμα, κάτι που σημαίνει ότι η πιθανότητα να οφείλονται σε λάθος οι παρατηρήσεις είναι μόλις της τάξεως του 0,00006%.

Η ομάδα CMS υποστηρίζει τώρα ότι το επίπεδο βεβαιότητας αυξήθηκε στα 5,9 σίγμα, γεγονός που σημαίνει ότι η πιθανότητα να οφείλονται σε λάθος οι παρατηρήσεις είναι μόλις μία στα 300 εκατομμύρια. Οι ερευνητές έχουν μάλιστα υποβάλει προς δημοσίευση και σχετικό άρθρο στην επιθέωρηση «Physics Letters B» το οποίο δεν έχει δει ακόμη το φως της δημοσιότητας.

 

«Βραβείο Θεμελιώδους Φυσικής»

Αν ένας φυσικός τιμηθεί με το βραβείο Νόμπελ, εκτός από φήμη, θα γίνει πλουσιότερος κατά περίπου 1,2 εκατ. δολάρια (8 εκατ. σουηδικές κορώνες), αν βέβαια δεν έχει την ατυχία, ως συνήθως, να το μοιραστεί με έναν ή δύο άλλους ερευνητές. Αν όμως βραβευθεί με το νέο «Βραβείο Θεμελιώδους Φυσικής», το οποίο θεσμοθετήθηκε και μόλις ανακοινώθηκε από τον Ρώσο πάμπλουτο επιχειρηματία Γιούρι Μίλνερ, τότε θα «τσεπώσει» 3 εκατ. ευρώ.

Κανένα άλλο βραβείο Φυσικής στον κόσμο -στην πραγματικότητα κανένα άλλο βραβείο γενικότερα- δεν μοιράζει τόσα χρήματα. Τα άλλα ιδιωτικά επιστημονικά βραβεία (π.χ. Kavli και Shaw) δίνουν ένα εκατομμύριο δολάρια το καθένα, ενώ το πιο πλουσιοπάροχο μέχρι σήμερα ήταν το βραβείο του Ιδρύματος Τέμπλετον αξίας 1,7 εκατ. δολαρίων, το οποίο βραβεύει διανοητές που αναδεικνύουν την πνευματική διάσταση της ζωής.

Ήδη, σύμφωνα με το «Science», το «Nature» και τους «Τάιμς της Νέας Υόρκης», απονεμήθηκε το πρώτο βραβείο σε εννέα φυσικούς, οι περισσότεροι ιδιαίτερα γνωστοί διεθνώς, που πήραν από 3 εκατ. ευρώ (συνολικά μοιράστηκαν 27 εκατ. ευρώ). Πρόκειται για τους: Νίμα Αρκανί- Χαμέντ (Πρίνστον), Άλαν Γκουθ (ΜΙΤ), Αλεξέι Κιτάεφ (Caltech), Μαξίμ Κόνστεβιτς (Ινστιτούτο Προωθημένων Επιστημονικών Μελετών Γαλλίας), Αντρέι Λίντε (Στάνφορντ), Χουάν Μαλδασένα (Πρίνστον), Νέιθαν Σάιμπεργκ (Πρίνστον), Ασόκε Σεν (Ινστιτούτο Ερευνών Χάρις- Τσάντρα Ινδίας) και Έντουαρντ Γουίτεν (Πρίνστον).

Ο 50χρονος Γιούρι Μίλνερ, που δημιούργησε την περιουσία του κυρίως κατά την τελευταία τριετία επενδύοντας σε εταιρίες του διαδικτύου και των μέσων κοινωνικής δικτύωσης (Twitter, Facebook, Spotify, Groupon) κ.α., εκτιμάται ότι διαχειρίζεται επενδυτικά κεφάλαια 12 δισεκατομμυρίων δολαρίων, ενώ η προσωπική περιουσία του είναι γύρω στο 1 δισ. δολάρια.

Όπως είπε, δημιούργησε το νέο βραβείο, επειδή αγαπά πολύ τη θεωρητική φυσική, την οποία σπούδασε στο πανεπιστήμιο της Μόσχας, αλλά τα παράτησε το 1989. Μάλιστα, ο ίδιος, επέλεξε τους πρώτους εννέα φυσικούς που βραβεύτηκαν και πήραν τα 3 εκατ. δολ. έκαστος. «Πρόθεσή μου είναι να περάσω το μήνυμα ότι η επιστήμη είναι εξίσου σημαντική με την αξιολόγηση των μετοχών στη Γουόλ Στριτ», δήλωσε ο Μίλνερ και εξέφρασε την ελπίδα ότι το νέο βραβείο θα επιτρέψει στο ευρύ κοινό να καταλάβει καλύτερα τη σημασία της θεωρητικής φυσικής.

Αντίθετα με το Νόμπελ, το νέο βραβείο μπορεί να δοθεί και σε θεωρητικούς φυσικούς, των οποίων οι ιδέες δεν έχουν ακόμα επιβεβαιωθεί από τις παρατηρήσεις και τα εμπειρικά δεδομένα. Στόχος, είναι να ενθαρρυνθεί η πρωτοποριακή θεωρητική έρευνα, γι’ αυτό, άλλωστε, βραβεύτηκαν έξι θεωρητικοί της «θεωρίας των χορδών», που ακόμα, παρά τη δημοτικότητά της, δεν είναι παρά μια υποθετική θεωρία για τη δομή του σύμπαντος.

Η ξαφνική ανακοίνωση του νέου βραβείου και του ποσού που το συνοδεύει, προκάλεσε σοκ (μάλλον ευχάριστο!) στους νικητές. «Ήταν απόλυτη έκπληξη» δήλωσε ο Έντουαρντ Γουίτεν, φυσικός του Ινστιτούτου Προωθημένων Μελετών του πανεπιστημίου Πρίνστον (εκεί που κάποτε εργαζόταν ο Αϊνστάιν), από το οποίο προέρχονται και άλλοι τρεις από τους βραβευθέντες.

Ο κοσμολόγος του πανεπιστημίου Στάνφορντ Αντρέι Λίντε, όταν ρωτήθηκε τι θα τα κάνει τόσα χρήματα, απάντησε: «Αυτό είναι ένα πρόβλημα πολύ πιο πολύπλοκο από τα προβλήματα φυσικής που προσπαθώ να λύσω!». Ο καθηγητής φυσικής του ΜΙΤ Άλαν Γκουθ, που προώθησε τη θεωρία του «κοσμικού πληθωρισμού» κατά το αρχικό στάδιο δημιουργίας του σύμπαντος, είπε ότι έμεινε έκθαμβος όταν είδε τον τραπεζικό λογαριασμό του, ο οποίος είχε υπόλοιπο μόλις 200 δολαρίων, να «γράφει» ξαφνικά 3.000.200 δολάρια.

Οι μελλοντικοί νικητές θα επιλεγούν από την ομάδα των πρώτων εννέα βραβευθέντων και, κάθε χρόνο, οι έως τότε νικητές θα επιλέγουν τους επόμενους.

Επιπλέον, θα απονέμονται και τρία «τζούνιορ» βραβεία (με την ονομασία «Νέοι Ορίζοντες»), αξίας 100.000 δολαρίων το καθένα, αποκλειστικά για νεαρούς, πολλά υποσχόμενους φυσικούς.

Τα επόμενα βραβεία θα απονεμηθούν στο πρώτο τρίμηνο του 2013. Μάλιστα, οι κανονισμοί δεν αποκλείουν κάποιον φυσικό να κερδίσει ξανά το βραβείο (και άλλα 3 εκατ. δολάρια) στο μέλλον!

 

Σχόλιο:Ευτυχώς πέρασαν πια οι εποχές που οι επιστήμονες (φυσικοι,μαθηματικοι,αστρονόμοι κ.λ.π.)ηταν καποιοι απομονωμένοι σε παλιά δωμάτια γεμάτα βιβλία να προσπαθούν να ξετυλίξουν τα μυστήρια τις φύσης ζώντας στα ορια και σε βάρος των οικογενειων τους και αν υπηρχαν στην εποχή τους καποιοι που τους παρείχαν καποια στοιχειώδη προστασία και οικονομική βοήθεια για να επιβιώνουν.Τώρα οι εποχές αλλαξαν και για την οικονομική τους επιβίωση και ανεση αλλα και για το πλήθος των ατόμων που ασχολούνται με τις βασικές επιστήμες.

Δείγμα το πληθος των επιστημόνων στο CERN.

2.900 : Ο αριθμός των επιστημόνων που συμμετέχουν στο πείραμα ATLAS ψάχνοντας για το σωματίδιο Higgs

3.275 : Ο αριθμός των επιστημόνων που συμμετέχουν στο πείραμα CMS (οι 1.535 είναι φοιτητές)

1.740 : Ο αριθμός των φυσικών με διδακτορικά που συμμετέχουν στο πείραμα CMS.

250 : Ο αριθμός των φυσικών του CMS με διδακτορικά που είναι γυναίκες.

[Δροσος Γεωργιος]

Νέο ιστορικό ρεκόρ ανάπτυξης της θερμοκρασίας.

Τα πειράματα που πραγματοποιούνται στον μεγάλο επιταχυντή αδρονίων (Large Hadron Collider- LHC) του CERN για την αναδημιουργία της πρωταρχικής «σούπας» της αρχέγονης ύλης του σύμπαντος, του λεγόμενου «πλάσματος κουάρκ- γκλουονίων», που εμφανίσθηκε κλάσματα του δευτερολέπτου μετά τη «Μεγάλη Έκρηξη» (Big Bang), οδήγησαν σε ένα νέο ιστορικό ρεκόρ ανάπτυξης θερμοκρασίας πάνω στη Γη, άνω των πέντε τρισεκατομμυρίων βαθμών Κελσίου.

Πρόκειται για την πιο θερμή κατάστασης της ύλης που μελετήθηκε ποτέ στο εργαστήριο και η οποία είναι περίπου 100.000 φορές θερμότερη από το εσωτερικό του Ήλιου και πυκνότερη από αυτήν ενός αστέρα νετρονίων.

Το προηγούμενο ρεκόρ, της τάξης των τεσσάρων τρισεκατομμυρίων βαθμών Κελσίου, είχε επιτευχθεί προ ετών στον Σχετικιστικό Επιταχυντή Βαρέων Ιόντων (Relativistic Heavy Ion Collider- RHIC) του Εθνικού Εργαστηρίου Μπρουκχέιβεν των ΗΠΑ.

Το νέο ρεκόρ της υψηλότερης θερμοκρασίας που δημιούργησαν οι άνθρωποι πάνω στη Γη, έγινε γνωστό, σύμφωνα με το «New Scientist», στο πλαίσιο της διεθνούς επιστημονικής συνδιάσκεψης για την ύλη κουάρκ («Quark Matter 2012») που πραγματοποιείται στην Ουάσιγκτον.

Τα κουάρκ είναι τα βασικά υποατομικά σωματίδια που συγκροτούν τα πιο σύνθετα σωματίδια, τα πρωτόνια και τα νετρόνια, στους πυρήνες των ατόμων.

Όμως, στο αρχέγονο καυτό σύμπαν περιπλανώνταν ελεύθερα και, μαζί με άλλα υποατομικά σωματίδια, τα γκλουόνια, σχημάτιζαν μία «σούπα» πρωταρχικής ύλης.

Οι επιστήμονες προκαλούν συγκρούσεις βαρέων ιόντων (όπως μολύβδου ή χρυσού) με πολύ υψηλές ενέργειες για να απελευθερώσουν τα κουάρκ από τα «δεσμά» τους μέσα στα άτομα και να τα επαναφέρουν στην αρχική κατάσταση της ελευθερίας τους μέσα στην αρχέγονη «σούπα».

Για να γίνει όμως αυτό, απαιτούνται πολύ υψηλές ενέργειες και, κατά συνέπεια, αδιανόητα υψηλές θερμοκρασίες.

Οι πρώτες συγκρούσεις ιόντων μολύβδου στο CERN (που γίνονται παράλληλα με τις πιο γνωστές συγκρούσεις πρωτονίων για την εύρεση νέων σωματιδίων όπως το μποζόνιο του Χιγκς) έγιναν προ διετίας, όμως χρειάστηκαν δύο χρόνια έως ότου μετρηθούν οι θερμοκρασίες- ρεκόρ. Ένα από τα κύρια ενδιαφέροντα τόσο των Ευρωπαίων όσο και των Αμερικανών επιστημόνων, είναι να μελετήσουν τα σύνορα ανάμεσα στο πλάσμα κουάρκ- γκλουονίων και στην κανονική ύλη και υπό ποιές συνθήκες το πρώτο μετατρέπεται στη δεύτερη.

«Το πεδίο της φυσικής των βαρέων ιόντων είναι σημαντικό για την κατανόηση των ιδιοτήτων της ύλης στο πρώιμο σύμπαν, ένα από τα βασικά ερωτήματα της θεμελιώδους φυσικής που καλείται ο επιταχυντής LHC και τα πειράματά του να αντιμετωπίσουν. Εκτός από την έρευνα που οδήγησε στην πρόσφατη ανακάλυψη του σωματιδίου που προσομοιάζει πολύ με το σωματίδιο Χιγκς, οι επιστήμονες του LHC μελετούν πολλά άλλα ενδιαφέροντα φαινόμενα τόσο σε συγκρούσεις πρωτονίου- πρωτονίου όσο και στις αντίστοιχες μολύβδου- μολύβδου», δήλωσε ο γενικός διευθυντής του CERN Ρολφ Χόγιερ.

"Με τα δεδομένα που ήδη αναλύονται και με ακόμα περισσότερα δεδομένα που περιμένουμε να συλλέξουμε τον ερχόμενο Φεβρουάριο, είμαστε πιο κοντά από ποτέ στην κατανόηση των ιδιοτήτων της πρώιμης κατάστασης του σύμπαντος: Του πλάσματος κουαρκ- γκλουονίων», όπως είπε ο Paolo Giubellino, εκπρόσωπος του πειράματος ALICE στο CERN.

"Έχουμε εισέλθει σε μια νέα φάση όπου όχι μόνο παρατηρούμε το φαινόμενο του πλάσματος κουαρκ- γκλουονίου, αλλά μπορούμε να πραγματοποιήσουμε μετρήσεις ακριβείας με πολλούς τρόπους. Οι μελέτες θα συμβάλλουν σημαντικά στην κατανόηση του πρώιμου σύμπαντος», ανέφερε η Fabiola Gianotti, εκπρόσωπος του πειράματος ATLAS στο CERN.

[Δροσος Γεωργιος]

Κοντά σε μεγάλη ανακάλυψη με πείραμα για την αντι-ύλη.

Oι επιστήμονες του CERN μπορεί να βρίσκονται κοντά σε μια μεγάλη ανακάλυψη, που θα τους φέρει πιο κοντά στην κατανόηση της εξέλιξης του Σύμπαντος, καθώς τα ευρήματα από το πείραμα LHCb, που σχετίζονται με την έρευνα για την αντι-ύλη είναι αποσκοπούν στο να εξηγήσουν φαινόμενα που συνέβησαν στα πρώτα λεπτά μετά τη Μεγάλη Έκρηξη.

Στο πείραμα LHCb, πραγματοποιούνται συγκρούσεις σωματιδίων με σκοπό τη μελέτη της ασυμμετρίας μεταξύ ύλης και αντιύλης, που παρατηρείται στο Σύμπαν. Καθώς και οι δύο μορφές ύλης είναι εξίσου πιθανές από τη σωματιδιακή φυσική και τη θεωρία της σχετικότητας, το γεγονός πως στο Σύμπαν έχει υπερισχύσει η ύλη έναντι της αντιύλης είναι προς το παρόν ένα μεγάλο μυστήριο.

Με το όνομα ύλη και αντιύλη ονομάζουμε τα σωματίδια εκείνα που αντιστοιχούν σε μαθηματικά αποδεκτές λύσεις τις ίδιας εξίσωσης, έχουν την ίδια μάζα αλλά αντίθετες ιδιότητες, όπως για παράδειγμα το ηλεκτρόνιο με το ποζιτρόνιο. Η ύλη με την αντιύλη μάλιστα, όταν έρθουν σε επαφή εξαϋλώνονται, απελευθερώνοντας μεγάλα ποσά ενέργειας. Αν και θα έπρεπε με τη Μεγάλη Έκρηξη να έχουν δημιουργηθεί ίσα ποσά ύλης και αντιύλης, ό,τι βλέπουμε σήμερα στο Σύμπαν, πέρα από τη σκοτεινή ύλη και σκοτεινή ενέργεια για τις οποίες δε γνωρίζουμε τίποτε, είναι ύλη. Το ερώτημα που προκύπτει είναι: «τι έγινε όλη η αντιύλη;».

Το LHCb χρησιμοποιεί τον επιταχυντή σωματιδίων LHC του CERN, για να απαντήσει σε αυτή την ερώτηση. Τα σωματίδια που συγκρούονται παράγουν αρκετή ενέργεια για να σχηματιστεί ύλη και αντιύλη, η οποίες αμέσως αποσυντίθενται σε κάποια σωματίδια που ονομάζονται D-μεσόνια, πολύ ελαφρά σωματίδια που περιέχουν μόνο ένα κουάρκ. Μετρώντας αυτά τα σωματίδια, στον LHC μπορούν να διαπιστώσουν πόση αντιύλη παράχθηκε με την κάθε αντίδραση.

Έπειτα από μήνες συλλογής δεδομένων, προέκυψε το παράδοξο αποτέλεσμα να εμφανιστούν περισσότερα μεσόνια που αντιστοιχούν σε κανονική ύλη, αντί μεσόνια αντιύλης. Αν και αυτό συμφωνεί με την εικόνα του Σύμπαντος, στο οποίο έχει κυριαρχήσει ολοκληρωτικά η ύλη, δεν συναινεί με αυτό που θα περιμέναμε από τη θεωρία. «Πρόκειται για την πρώτη παρατήρηση που δε συμφωνεί με το Τυπικό Μοντέλο» λέει η Δρ. Tara Shears, ερευνήτρια του CERN.

«Δεν υπάρχει τρόπος να το εξηγήσουμε. Το αποκαλούμε νέα φυσική, γιατί δε ξέρουμε τι ακριβώς είναι».

Η συγκεκριμένη παρατήρηση δόθηκε στη δημοσιότητα με ακρίβεια 3.5 σίγμα, που αγγίζει το 99.9 τοις εκατό. Αν και για να είναι σίγουρη η ανακάλυψη και να φτάσει την απαιτούμενη ακρίβεια 5-σίγμα θα χρειαστεί ακόμη λίγος καιρός, πρόκειται αναμφίβολα για μία ισχυρή ένδειξη πως θα χρειαστεί μια τροποποίηση στο Τυπικό Μοντέλο, που να εξηγεί επαρκώς αυτή την ευτυχή προτίμηση της Φύσης προς την ύλη, δίχως την οποία το Σύμπαν δεν θα είχε αυτή τη σταθερότητα στην οποία οφείλουμε και την ίδια την ύπαρξή μας.

[Δροσος Γεωργιος]

Δημοσιεύτηκαν οι ιστορικές μελέτες για την ανακάλυψη του μποζόνιου Χιγκς.

Δύο ιστορικές δημοσιεύσεις για την επιβεβαίωση της ύπαρξης του περιβόητου μποζόνιου του Χιγκς, οι οποίες θεωρούνται από τις σημαντικότερες επιστημονικές ανακαλύψεις των τελευταίων δεκαετιών, πέρασαν από έλεγχο και είναι πλέον ελεύθερα διαθέσιμες στην επιστημονική κοινότητα.

Τα αποτελέσματα των πειραμάτων στους ανιχνευτές ATLAS και CMS στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων του CERN παρουσιάζονται στην έγκριτη επιθεώρηση Φυσικής Physics Letters B -την ίδια επιθεώρηση στην οποία είχε δημοσιεύσει τις προβλέψεις του πριν από σχεδόν 50 χρόνια ο Βρετανός φυσικός Πίτερ Χιγκς.

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0031916364911369

 

Οι δύο μελέτες, «Παρατήρηση ενός νέου μποζονίου με μάζα 125 GeV με το πείραμα CMS στον LHC»

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0370269312008581

και «Παρατήρηση ενός νέου σωματιδίου στην αναζήτηση του μποζονίου Χιγκς στο Καθιερωμένο Μοντέλο με τον ανιχνευτή ATLAS στον LHC»

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S037026931200857X

είναι επίσης ελεύθερα διαθέσιμες στην υπηρεσία ScienceDirect.

 

To μποζόνιο του Χιγκς είναι μια εκδήλωση του λεγόμενου πεδίου Χιγκς, μέσω του οποίου η ύλη αποκτά τη μάζα της; τα σωματίδια που δεν έχουν μάζα, για παράδειγμα το φωτόνιο, περνούν μέσα από το πεδίο χωρίς να συναντήσουν αντίσταση. Άλλα σωματίδια, όπως το πρωτόνιο και το ηλεκτρόνιο, κολυμπούν με δυσκολία μέσα στο πεδίο. Και όσο μεγαλύτερη είναι η αντίσταση που συναντούν, τόσο μεγαλύτερη η μάζα τους.

Μεταξύ των εκατοντάδων ερευνητών που υπογράφουν τις δύο νέες δημοσιεύσεις βρίσκονται και αρκετοί φυσικοί από τα πανεπιστήμια Αθηνών, Ιωαννίνων και Θεσσαλονίκης, από το Μετσόβειο Πολυτεχνείο και από τον «Δημόκριτο».

[Δροσος Γεωργιος]

Η «Αλίκη» του CERN στη χώρα της αρχέγονης σούπας.

Λίγες ημέρες μετά την επίσημη δημοσίευση των ερευνών για το περιβόητο μποζόνιο του Χιγκς, ο Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων (LHC) στο CERN περνά σε νέα φάση πειραμάτων. Οι συγκρούσεις ανάμεσα σε πρωτόνια αντικαθίστανται από συγκρούσεις ανάμεσα σε πρωτόνια και ιόντα μολύβδου, σε μια προσπάθεια να δημιουργηθεί το λεγόμενο «πλάσμα κουάρκ-γλουονίων», μια μορφή της ύλης που εμφανίστηκε μια στιγμή μετά τη Μεγάλη Έκρηξη που γέννησε στο Σύμπαν.

Ο ανιχνευτής ALICE (A Large Ion Collider Experiment) είναι ένας από τους επτά ανιχνευτές που μελετούν τις συγκρούσεις μέσα στην υπόγεια κυκλική σήραγγα του CERN κάτω από τα γαλλο-ελβετικά σύνορα.

Στις 2.26 τα ξημερώματα της Παρασκευής ώρα Ελλάδας, το πείραμα ALICE πέρασε σε νέα φάση με τις πρώτες συγκρούσεις ανάμεσα σε πρωτόνια και πυρήνες ατόμων μολύβδου.

Δεδομένου ότι κάθε ιόν μολύβδου περιέχει 82 πρωτόνια, οι συγκρούσεις απελευθερώνουν περισσότερα υποατομικά συντρίμμια σε σχέση με τις συγκρούσεις ανάμεσα σε πρωτόνια.

Οι φυσικοί ελπίζουν ότι ο LHC θα παράξει έτσι σχετικά μεγάλες ποσότητες πλάσματος κουάρκ-γλουονίων, μια κατάσταση στην οποία παύουν να ισχύουν οι δυνάμεις που συγκρατούν τους πυρήνες των ατόμων και η ύλη μετατρέπεται σε μια «αρχέγονη σούπα» από κουάρκ και γλουόνια, θεμελιώδη σωματίδια που δεν διασπώνται περαιτέρω.

Ολόκληρο το Σύμπαν ήταν μια σούπα κουάρκ γλουονίων για μερικά χιλιοστά του δευτερολέπτου μετά το σχηματισμό του πριν από 13,7 δισεκατομμύρια χρόνια.

Σήμερα, η δημιουργία πλάσματος κουάρκ-γλουονίων είναι δύσκολη υπόθεση, αφού απαιτεί θερμοκρασίες αρκετών δισεκατομμυρίων βαθμών Κελσίου.

Πλάσμα κουάρκ-γλουονίων πιστεύεται πάντως ότι είχε σχηματιστεί και σε προηγούμενα πειράματα στον LHC, καθώς και στον επιταχυντή RHIC που λειτουργούσε μέχρι πρόσφατα στις ΗΠΑ. Και τα δύο πειράματα εκτιμάται ότι πέτυχαν τις υψηλότερες θερμοκρασίες που έχει δημιουργήσει ποτέ ο άνθρωπος.

Τα πειράματα που ξεκίνησαν την Παρασκευή θα περάσουν στην κύρια φάση τους τον Ιανουάριο, ενώ το Φεβρουάριο ο LHC θα τεθεί εκτός λειτουργίας για συντήρηση για διάστημα τουλάχιστον ετών.

Όταν τεθεί ξανά σε λειτουργία, οι ερευνητές του ALICE θα μπορέσουν να πειραματιστούν και με συγκρούσεις ανάμεσα σε ιόντα μολύβδου.

[Δροσος Γεωργιος]

To CERN συμπληρώνει 58 χρόνια ζωής.

29 Σεπτεμβρίου 2012: Το CERN γίνεται 58 χρονών.

Τα 12 ιδρυτικά κράτη μέλη: Βέλγιο, Δανία, Γαλλία, Ομοσπονδιακή Δημοκρατία της Γερμανίας, Ελλάδα, Ιταλία, Ολλανδία, Νορβηγία, Σουηδία, Ελβετία, Ηνωμένο Βασίλειο και Γιουγκοσλαβία.

[Δροσος Γεωργιος]

Μετά το CERN δεν θα είναι τίποτα το ίδιο στην κοινωνία.

http://physicsgg.wordpress.com/2012/10/21/%ce%bc%ce%b5%cf%84%ce%ac-%cf%84%ce%bf-cern-%ce%b4%ce%b5%ce%bd-%ce%b8%ce%b1-%ce%b5%ce%af%ce%bd%ce%b1%ce%b9-%cf%84%ce%af%cf%80%ce%bf%cf%84%ce%b1-%cf%84%ce%bf-%ce%af%ce%b4%ce%b9%ce%bf-%cf%83%cf%84%ce%b7/