t


ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΖΩΓΡΑΦΙΚΗ

Σχόλια γύρω από τη ζωγραφική, την τέχνη, τη σύγχρονη σκέψη


Οι επισκέπτες του δικτυακού μας τόπου θα γνωρίσουν νέες πτυχές του ελληνικού τοπίου. Θα έρθουν σε επαφή με τις καλές τέχνες, κυρίως με τη ζωγραφική & τους ζωγράφους, τους έλληνες ζωγράφους, με τα καλλιτεχνικά ρεύματα της εποχής μας...


Αναδεικνύοντας την ολιστική σημασία του ελληνικού τοπίου, την αδιάσπαστη ενότητα της μυθικής του εικόνας με την τέχνη, τη ζωγραφική, τη λογοτεχνία και την ποίηση, τη σύγχρονη σκέψη...
-----
καράβια, ζωγραφικη, τοπια, ζωγραφοι, σχολια, ελληνες ζωγραφοι, λογοτεχνια, συγχρονοι ζωγραφοι, σκεψη, θαλασσογραφίες


Εμφάνιση αναρτήσεων με ετικέτα CERN. Εμφάνιση όλων των αναρτήσεων
Εμφάνιση αναρτήσεων με ετικέτα CERN. Εμφάνιση όλων των αναρτήσεων

Σάββατο 7 Ιουλίου 2012

Μια συμπλήρωση για το σωματίδιο Higgs...

 
Ο Peter Higgs

 Σε βίντεο που αποσύρθηκε αμέσως μόλις άρχισαν τα τηλέφωνα από τα διεθνή μέσα ενημέρωσης, ο Joe Incandela, εκπρόσωπος Τύπου του πειράματος CMS, επιβεβαιώνει ότι οι ερευνητές έχουν ανακαλύψει ένα νέο σωματίδιο, χωρίς όμως να κατονομάζει σαν Higgs.
Στο βίντεο ο Incandela δηλώνει  ξεκάθαρα: «Έχουμε παρατηρήσει ένα νέο σωματίδιο. Έχουμε πολύ ισχυρές ενδείξεις ότι κάτι υπάρχει εκεί, η εξακρίβωση των ιδιοτήτων του θα πάρει όμως ακόμη λίγο χρόνο».

Ο εκπρόσωπος του CMS προσθέτει ότι το σωματίδιο που ανακαλύφθηκε διασπάται σε δυο φωτόνια – γεγονός το οποίο σημαίνει ότι πρόκειται για μποζόνιο –, ότι έχει ακέραιο spin και ότι η μάζα του είναι 130 φορές μεγαλύτερη από αυτή του πρωτονίου – δηλαδή γύρω στα 121 Gev.

Η μάζα του Χιγκς έχει «εντοπισθεί» από τους ερευνητές που αναζητούν το φευγαλέο σωματίδιο γύρω στα 125 GeV, όπως όμως επισημαίνεται η διατύπωση των φράσεων του Joe Incandela είναι αρκετά αόριστη ώστε να μπορεί κανείς να συμπεράνει ότι η αυριανή ανακοίνωση τοποθετεί πιθανώς το σωματίδιο πιο κοντά στα 121 GeV.

Πηγή
http://www.physics4u.gr/blog/?p=5337

Τετάρτη 14 Δεκεμβρίου 2011

Λέτε το "σωματίδιο του Θεού" να απαντήσει στα βασικά ερωτήματα της ύπαρξης;

Να βρούμε τις βαθύτερες εξηγήσεις για το χάλι συνολικά της ανθρωπότητας;
Να παρακολουθούμε με ψυχραιμία πλέον τα τερατώδη γεννήματα του ανρώπου;
Να μην μας εκπλήσσει η ανθρώπινη χυδαιότητα, όπως θάλεγε κι ο Λα Ροσφουκό;

Μάλλον όχι...

Αλλά η τελευταία είδηση που μας έρχεται από το CERN, αν και θολή, δεν παύει να είναι γοητευτική...


Paul Gauguin, Από Πού Ερχόμαστε; Ποιοί Είμαστε; Πού Πηγαίνουμε;
λάδι σε καμβά

(Ακολουθεί σχετικό άρθρο):

ΑΥΓΗ, 14-12-2011

Ενδείξεις ύπαρξης του σωματιδίου του Θεού

Ενδείξεις ύπαρξης του σωματιδίου (μποζονίου) Χιγκς, του “χαμένου κρίκου” στην επιστημονική εικασία για τον σχηματισμό της Ύλης στα πρώτα χιλιοστά του χρόνου μετά τη “μεγάλη έκρηξη”, διαπίστωσαν οι επιστήμονες που συμμετέχουν στο φιλόδοξο ερευνητικό πρόγραμμα του Μεγάλου Επιταχυντή Αρδονίων (LHC) στο Ευρωπαϊκό Κέντρο Πυρηνικών Ερευνών (CERN) στη Γενεύη.

Η ερευνητική ομάδα ανακοίνωσε χθες επίσημα ότι σε δύο πειράματα στον Επιταχυντή καταγράφηκαν ενδείξεις ύπαρξης σωματιδίων Χιγκς ίδιας μάζας, γεγονός που, όπως είπαν, προκάλεσε τεράστιο ενθουσιασμό. Οι ερευνητές διευκρίνισαν ότι διαπίστωσαν μόνον “ενδείξεις”, όχι επιβεβαιωμένα στοιχεία, και γι' αυτό αποφεύγουν προς το παρόν να μιλήσουν για ανακάλυψη.

Επειδή ο αριθμός των συγκρούσεων σωματιδίων μέσα στον Επιταχυντή που πρέπει να μελετηθεί είναι τεράστιος, οι φυσικοί δεν είναι σε θέση να επιβεβαιώσουν την ανακάλυψη του αποκαλούμενου και “σωματιδίου του Θεού”.

Καμιά από τις ενδείξεις που είδαν οι επιστήμονες στα πειράματα δεν ξεπερνούν τον βαθμό βεβαιότητας των 2 “Σ”, ενώ απαιτείται βαθμός 5 “Σ” για να θεωρηθεί ότι υπάρχει ανακάλυψη. Ο βαθμός βεβαιότητας 5 “Σ” σημαίνει ότι η πιθανότητα του στατιστικού λάθους στα δεδομένα των πειραματικών παρατηρήσεων είναι μικρότερη από μία στο εκατομμύριο. Επίσης, ένας ακόμη παράγοντας που περιπλέκει την εξαγωγή ασφαλούς συμπεράσματος είναι ότι τα “ίχνη” του μποζονίου Χιγκς ανιχνεύθηκαν μόλις σε μερικές από τις δισεκατομμύρια συγκρούσεις σωματιδίων στον LHC.

Το υποατομικό σωματίδιο Χιγκς έχει πολύ μικρή διάρκεια ζωής και παρουσιάζει την τάση να μετασχηματίζεται σε άλλα, περισσότερο σταθερά σωματίδια. Καθώς αυτό συμβαίνει μέσα από πολλούς τρόπους, οι επιστήμονες πρέπει να ανιχνεύσουν την ύπαρξή του με διαφορετικό τρόπο κάθε φορά. Ο καθηγητής Στέφαν Σόλντνερ-Ρεμπόλντ του Πανεπιστημίου του Μάντσεστερ χαρακτήρισε τα αποτελέσματα των τελευταίων ερευνών στο CERN “εξαιρετικά”, υποστηρίζοντας ότι μέσα σ' ένα χρόνο θα γνωρίζουμε σίγουρα αν υπάρχει το σωματίδιο Χιγκς, ωστόσο αυτό δεν πρόκειται να είναι το δώρο των φετινών Χριστουγέννων...

Για τη Θεωρητική Φυσική το σωματίδιο Χιγκς θεωρείται ένα από τα θεμελιώδη δομικά στοιχεία του Σύμπαντος, ωστόσο μέχρι στιγμής η ύπαρξή του δεν έχει επιβεβαιωθεί από τα πειράματα. Σύμφωνα με τη θεωρία, στα πρώτα πολλοστημόρια του χρόνου μετά τη “μεγάλη έκρηξη”, μια “άγνωστη” δύναμη, γνωστή ως “πεδίο Χιγκς”, σχηματίστηκε από τα ομώνυμα σωματίδια, δίνοντας μάζα και υπόσταση στα άλλα θεμελιώδη στοιχεία της Ύλης...

Κυριακή 11 Απριλίου 2010

Σχόλια & ζωγραφική, ζωγράφοι: Αναζητώντας παράλληλους κόσμους...

Κοσμολογία & ζωγραφική, ζωγράφοι, Έλληνες ζωγράφοι


Γιάννης Σταύρου, Στο φως της σελήνης, λάδι σε καμβά (λεπτομέρεια)

Υπάρχει μεγάλη πιθανότητα η επαναδραστηριοποίηση του επιταχυντή στο CERN να απαντήσει σύντομα σε μεγάλα κοσμολογικά ή...υπαρξιακά ερωτήματα...

Ερωτήματα που αφορούν τη σκοτεινή ύλη, πώς η ύλη απέκτησε μάζα, αν υπάρχουν άλλες διαστάσεις ή παράλληλα σύμπαντα, αν ισχύει η θεωρία των χορδών, η υπερσυμμετρία κλπ...

Δε μας μένει πια και τίποτα άλλο...

Η ζοφερή πραγματικότητα των ημερών, η θλιβερή κι αδιέξοδη παρακμή της χώρας μας δεν αφήνουν περιθώρια για ενασχολήσεις με τη φθήνεια του "δια ταύτα". Αν διατηρείς έστω κι ελάχιατα αποθέματα ατομικής αισθητικής...

Άλλοτε με απελπισία στρεφόμαστε σε αέναους εσωτερικούς διαλόγους με αγαπημένους καλλιτέχνες και στοχαστές. Κι άλλοτε με γέλιο ταξιδεύουμε στο συμπαντικό αχανές κατασκευάζοντας ελπίδες παράλληλων κόσμων...

10 εκατομμύρια "μινι" Μεγάλες Εκρήξεις
ΚΑΘΗΜΕΡΙΝΗ, 8-4-2010

Οι φυσικοί στο ευρωπαϊκό κέντρο πυρηνικών ερευνών CERN στη Γενεύη δήλωσαν ότι ο μεγάλος επιταχυντής ήδη δημιούργησε 10 εκατομμύρια «μίνι-Big Bang» μέσα στην πρώτη κιόλας εβδομάδα της λειτουργίας του σε υψηλό ενεργειακό επίπεδο, θέτοντας έτσι τις βάσεις για να ανακαλύψει τα θεμέλια του σύμπαντος.

Ο εκπρόσωπος του CERN, κ. Τζέημς Γκίλις, δήλωσε ότι ο μήκους 27 χλμ. υπόγειος επιταχυντής αδρονίων, κάτω από τα γαλλο-ελβετικά σύνορα, που έχει ήδη αρχίσει τις συγκρούσεις σωματιδίων, δουλεύει εξαιρετικά καλά. «Όλα δείχνουν μια χαρά. Παίρνουμε ένα μεγάλο όγκο δεδομένων για ανάλυση στα εργαστήρια όλου του κόσμου, αν και ίσως χρειαστούν μήνες ή και χρόνια μέχρι να προκύψει κάτι πραγματικά νέο», όπως είπε, σύμφωνα με το πρακτορείο Ρόιτερ.

Σύμφωνα με τους επιστήμονες, ήδη καταγράφονται γύρω στις 100 συγκρούσεις σωματιδίων το δευτερόλεπτο, με ενέργεια-ρεκόρ 7 TeV (τερα-ηλεκτρονιοβόλτ). Μελετώντας τις συγκρούσεις, οι επιστήμονες ευελπιστούν ότι θα αποκαλύψουν τα μυστικά της φύσης, όπως της σκοτεινής ύλης (που υποτίθεται ότι αποτελεί το 25% του σύμπαντος), πώς η ύλη απέκτησε μάζα (βλ. αναζήτηση του μποζόνιου του Χιγκς), αν υπάρχουν άλλες διαστάσεις ή παράλληλα σύμπαντα, αν ισχύουν η θεωρία των χορδών (η φύση αποτελείται κατά βάση από μικροσκοπικές «χορδές» ύλης) και η υπερσυμμετρία (κάθε σωματίδιο συνοδεύεται από ένα «σκιώδες» σωματίδιο) κ.α.

Το 2013 οι συγκρούσεις θα γίνονται με διπλάσια ενέργεια (14 TeV) σε σχέση με σήμερα και δεν αναμένεται ότι πριν τα μέσα της δεκαετίας θα υπάρξουν συγκλονιστικές ανακαλύψεις (αν και κανείς δεν ξέρει με σιγουριά…). Μερικοί φυσικοί ελπίζουν ότι επιτέλους, χάρη στον επιταχυντή, θα υπάρξει μια «γενική θεωρία του παντός», που θα ενοποιεί τελικά τη γενική θεωρία σχετικότητας του Αϊνστάιν και την κβαντική θεωρία.

Τρίτη 24 Νοεμβρίου 2009

Ταξιδεύοντας...

Μπορεί να ταξιδέψουμε και σ' άλλους κόσμους, σ' άλλες θάλασσες...


Γιάννης Σταύρου, Στο κύμα, λάδι σε καμβά

Ξεκίνησε και πάλι το μεγάλο πείραμα του CERN...

Αδημονούμε. Κι όσο για εκείνους που ανησυχούν για τη μαύρη τρύπα - μπορεί και να βρεθούμε κάπου καλύτερα...

Αναδημοσίευση από το περιοδικό της Πάτρας
http://www.thebest.gr/news/index/viewStory/4759

Άρχισε και πάλι η λειτουργία του CERN

ΓIA NA "ΖΩΝΤΑΝΕΨΕΙ" ΤΙ ΣΥΝΕΒΕΙ ΣΤΟ Big Bang

Μετά από 14 μήνες διακοπής που οφειλόταν σε μια σοβαρή βλάβη, ο μεγαλύτερος επιταχυντής σωματιδίων στον κόσμο θέθηκε και πάλι σε λειτουργία, ανακοινώθηκε από το Ευρωπαϊκό Κέντρο Πυρηνικής Έρευνας (CERN) στη Γενεύη.

Σωματίδια άρχισαν και πάλι να κινούνται νωρίς το πρωί του Σαββάτου στον μεγάλο επιταχυντή αδρονίων που δεν λειτούργησε μέχρι στιγμής παρά για λίγες ώρες έπειτα από την έναρξη του μεγάλου πειράματος τον Σεπτέμβριο 2008.

Ο μεγάλος επιταχυντής αδρονίων, που κατασκευάσθηκε στο πλαίσιο προγράμματος που κόστισε πολλά δισεκατομμύρια ευρώ, έχει ως στόχο να επιτρέψει την εξέλιξη της γνώσης ως προς τη σύσταση της ύλης και του σύμπαντος.

Ο επιταχυντής υπέστη δύο διαδοχικές βλάβες λίγες ώρες μετά την πανηγυρική έναρξη της λειτουργίας του στις 10 Σεπτεμβρίου 2008.

Η πρώτη βλάβη παρουσιάσθηκε λιγότερο από 48 ώρες μετά την έναρξη του μεγάλου πειράματος και η δεύτερη, που κρίθηκε σοβαρή, στις 19 Σεπτεμβρίου, προκάλεσε τη διακοπή της λειτουργίας του.

Εκτοτε το CERN ασχολείται με την αποκατάσταση των ζημιών, εγκαθιστώντας νέα συστήματα ασφαλείας κατά μήκος του τούνελ, η κατασκευή του οποίου διήρκεσε 12 χρόνια και απασχόλησε 7.000 φυσικούς.

«Μία δέσμη η οποία κινείτο στη φορά των δεικτών του ρολογιού παρήχθη απόψε στις 22:00 (23:00 ώρα Ελλάδος της Παρασκευής). Είναι ένα σημαντικό στάδιο στην προοπτική των πρώτων αποτελεσμάτων φυσικής στον LHC που αναμένονται το 2010» αναφέρει το CERN σε μία ανακοίνωση.

«Είναι θαυμάσιο να βλέπεις να κυκλοφορούν και πάλι πρωτόνια στον LHC» ανέφερε σε μία ανακοίνωση ο γενικός διευθυντής του CERN, Ρολφ Χόιερ.

Ο Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων, ο ισχυρότερος επιταχυντής του κόσμου, θα μπορέσει αργότερα να αναδημιουργήσει τις συνθήκες που επικρατούσαν στο νεογέννητο Σύμπαν, λίγες στιγμές μετά τη Μεγάλη Έκρηξη, και να απαντήσει έτσι σε μεγάλα ερωτήματα της θεωρητικής φυσικής και της κοσμολογίας.

Μέσα στην κυκλική σήραγγα του επιταχυντή, δέσμες πρωτονίων ή πυρήνων μολύβδου θα συγκρούονται κινούμενες σε αντίθετες κατευθύνσεις σχεδόν με την ταχύτητα του φωτός.

Τα υποατομικά συντρίμμια των συγκρούσεων θα προσφέρουν νέα στοιχεία για τη σκοτεινή ύλη, τη σκοτεινή ενέργεια, τη θεωρία των «υπερσυμμετρικών» σωματιδίων, καθώς και για το υποθετικό σωματίδιο Χιγκς, γνωστό και ως «σωματίδιο του Θεού», το οποίο θα εξηγούσε πώς η ύλη αποκτά μάζα.

Κυριακή 14 Σεπτεμβρίου 2008

Η άλλη άποψη. Γύρω από τη θεωρία της Μεγάλης Έκρηξης


Γιάννης Σταύρου, Πρωϊνό, λάδι σε καμβά

Με αφορμή το μεγάλο πείραμα που ξεκίνησε στο CERN, καλό είναι να γνωρίζουμε λίγο και την "άλλη άποψη"...
Τον Μάιο του 2004 δημοσιεύτηκε στο περιοδικό NEW SCIENTIST ανοιχτή επιστολή που προώθησαν γνώστοί επιστήμονες από όλον τον κόσμο, σύμφωνα με την οποία η θεωρία του BIG BANG τίθεται σε αμφισβήτηση όσον αφορά την επιστημονική μέθοδολογία.
Ακολουθεί το κείμενο της ανοιχτής επιστολής:

Our ideas about the history of the universe are dominated by big bang theory. But its dominance rests more on funding decisions than on the scientific method, according to Eric J Lerner, mathematician Michael Ibison of Earthtech.org, and dozens of other scientists from around the world.

An Open Letter to the Scientific Community

Cosmology Statement.org (Published in New Scientist, May 22-28 issue, 2004, p. 20)


The big bang today relies on a growing number of hypothetical entities, things that we have never observed– inflation, dark matter and dark energy are the most prominent examples. Without them, there would be a fatal contradiction between the observations made by astronomers and the predictions of the big bang theory.
In no other field of physics would this continual recourse to new hypothetical objects be accepted as a way of bridging the gap between theory and observation. It would, at the least, RAISE SERIOUS QUESTIONS ABOUT THE VALIDITY OF THE UNDERLYING THEORY.

But the big bang theory can’t survive without these fudge factors. Without the hypothetical inflation field, the big bang does not predict the smooth, isotropic cosmic background radiation that is observed, because there would be no way for parts of the universe that are now more than a few degrees away in the sky to come to the same temperature and thus emit the same amount of microwave radiation.

Without some kind of dark matter, unlike any that we have observed on Earth despite 20 years of experiments, big-bang theory makes contradictory predictions for the density of matter in the universe. Inflation requires a density 20 times larger than that implied by big bang nucleosynthesis, the theory’s explanation of the origin of the light elements. And without dark energy, the theory predicts that the universe is only about 8 billion years old, which is billions of years younger than the age of many stars in our galaxy.

What is more, the big bang theory can boast of no quantitative predictions that have subsequently been validated by observation. The successes claimed by the theory’s supporters consist of its ability to retrospectively fit observations with a steadily increasing array of adjustable parameters, just as the old Earth-centred cosmology of Ptolemy needed layer upon layer of epicycles.

Yet the big bang is not the only framework available for understanding the history of the universe. Plasma cosmology and the steady-state model both hypothesise an evolving universe without beginning or end. These and other alternative approaches can also explain the basic phenomena of the cosmos, including the abundances of light elements, the generation of large-scale structure, the cosmic background radiation, and how the redshift of far-away galaxies increases with distance. They have even predicted new phenomena that were subsequently observed, something the big bang has failed to do.

Supporters of the big bang theory may retort that these theories do not explain every cosmological observation. But that is scarcely surprising, as their development has been severely hampered by a complete lack of funding. Indeed, such questions and alternatives cannot even now be freely discussed and examined. An open exchange of ideas is lacking in most mainstream conferences.

Whereas Richard Feynman could say that “science is the culture of doubt,” in cosmology today doubt and dissent are not tolerated, and young scientists learn to remain silent if they have something negative to say about the standard big bang model. Those who doubt the big bang fear that saying so will cost them their funding.

Even observations are now interpreted through this biased filter, judged right or wrong depending on whether or not they support the big bang. So discordant data on red shifts, lithium and helium abundances, and galaxy distribution, among other topics, are ignored or ridiculed. This reflects a growing dogmatic mindset that is alien to the spirit of free scientific enquiry.

Today, virtually all financial and experimental resources in cosmology are devoted to big bang studies. Funding comes from only a few sources, and all the peer-review committees that control them are dominated by supporters of the big bang. As a result, the dominance of the big bang within the field has become self-sustaining, irrespective of the scientific validity of the theory.

Giving support only to projects within the big bang framework undermines a fundamental element of the scientific method — the constant testing of theory against observation. Such a restriction makes unbiased discussion and research impossible. To redress this, we urge those agencies that fund work in cosmology to set aside a significant fraction of their funding for investigations into alternative theories and observational contradictions of the big bang. To avoid bias, the peer review committee that allocates such funds could be composed of astronomers and physicists from outside the field of cosmology.

Allocating funding to investigations into the big bang’s validity, and its alternatives, would allow the scientific process to determine our most accurate model of the history of the universe.

Signed:

(Institutions for identification only)

Eric J. Lerner, Lawrenceville Plasma Physics (USA)

Michael Ibison, Institute for Advanced Studies at Austin (USA) /Earthtech.org

www.earthtech.org

http://xxx.lanl.gov/abs/astro-ph/0302273

http://supernova.lbl.gov/~evlinder/linderteachin1.pdf

John L. West, Jet Propulsion Laboratory, California Institute ofTechnology (USA)

James F. Woodward, California State University, Fullerton (USA)

Halton Arp, Max-Planck-Institute Fur Astrophysik (Germany)

Andre Koch Torres Assis, State University of Campinas (Brazil)

Yuri Baryshev, Astronomical Institute, St. Petersburg State University(Russia)

Ari Brynjolfsson, Applied Radiation Industries (USA)

Hermann Bondi, Churchill College, University of Cambridge (UK)

Timothy Eastman, Plasmas International (USA)

Chuck Gallo, Superconix, Inc.(USA)

Thomas Gold, Cornell University (emeritus) (USA)

Amitabha Ghosh, Indian Institute of Technology, Kanpur (India)

Walter J. Heikkila, University of Texas at Dallas (USA)

Thomas Jarboe, University of Washington (USA)


Jerry W. Jensen, ATK Propulsion (USA)

Menas Kafatos, George Mason University (USA)

Paul Marmet, Herzberg Institute of Astrophysics (retired) (Canada)

Paola Marziani, Istituto Nazionale di Astrofisica, OsservatorioAstronomico di Padova (Italy)

Gregory Meholic, The Aerospace Corporation (USA)

Jacques Moret-Bailly, Université Dijon (retired) (France)

Jayant Narlikar, IUCAA(emeritus) and College de France (India, France)

Marcos Cesar Danhoni Neves, State University of Maringá (Brazil)

Τρίτη 9 Σεπτεμβρίου 2008

Η μεγάλη στιγμή έφτασε. CERN 10-9-2008


Γιάννης Σταύρου, Bleu Blanc Rouge, λάδι σε καμβά

Παραθέτουμε αποσπάσματα από το άρθρο του Γιώργου Κιούση στην ΕΛΕΥΘΕΡΟΤΥΠΙΑ της 9-9-2008.
Η έναρξη θα μεταδοθεί ζωντανά αύριο, μέσω live webcast στο Ιντερνετ και συγκεκριμένα στη διεύθυνση http://webcast.cern.ch και τηλεοπτικά από τη Eurovision.


Αναζητώντας το «σωματίδιο του Θεού»

Του ΓΙΩΡΓΟΥ ΚΙΟΥΣΗ

Μία ημέρα πριν από την επιστροφή στην «ώρα μηδέν». Η μεγάλη στιγμή έφτασε. Αύριο, οι φυσικοί -και όχι μόνον- όλου του κόσμου θα έχουμε στραμμένο το βλέμμα στη Γενεύη όπου «ανάβει» τις «μηχανές» του, για την πρώτη σημαντική δοκιμή, ο Μεγάλος Επιταχυντής Συγκρουόμενων Δεσμών Αδρονίων (Large Hadron Collider, LHC) - η μεγαλύτερη πειραματική μηχανή σωματιδιακής Φυσικής που κατασκευάστηκε ποτέ, για να μελετήσουν οι επιστήμονες πώς επεισέρχεται η μάζα των σωματιδίων στις εξισώσεις που περιγράφουν την ύλη (με απλά λόγια, πώς αποκτούν μάζα τα σωματίδια) αλλά και ποια ήταν η κατάσταση συμπαντικής ύλης του Σύμπαντος ένα τρισεκατομμυριοστό του δευτερολέπτου μετά τη Μεγάλη Εκρηξη (Big Bang) -περίπου 13,5 δισεκατομμύρια χρόνια πριν- και τη δημιουργία του κόσμου. Η έναρξη θα μεταδοθεί ζωντανά, μέσω live webcast στο Ιντερνετ και συγκεκριμένα στη διεύθυνση http://webcast.cern.ch και τηλεοπτικά από τη Eurovision.

Σύμφωνα με τον Διονύση Σιμόπουλο, αστροφυσικό και διευθυντή του Ευγενιδείου Πλανηταρίου, «το βασικό ερώτημα είναι η ύπαρξη του σωματιδίου Χιγκς. Οι επιστήμονες θα προσπαθήσουν να δώσουν κάποια απάντηση στο φαινόμενο της σκοτεινής ύλης και της σκοτεινής ενέργειας, καθώς και σε όσα ερωτήματα προκύψουν κατά τη διενέργεια των πειραμάτων. Αλλά ο κύριος στόχος της αναζήτησής τους είναι το Χιγκς: το "Αγιο δισκοπότηρο" της Φυσικής». Ο Λέον Λέντερμαν που έδωσε το προσωνύμιο στο συγκεκριμένο σωματίδιο ήταν νομπελίστας φυσικός και δούλεψε πολλά χρόνια στο αντίστοιχο αμερικανικό ίδρυμα ερευνών, το Fermi Lab, στο Σικάγο. Ονόμασε έτσι το Χιγκς, επειδή αυτό δημιουργεί ένα πεδίο στο οποίο τα υπόλοιπα σωματίδια «κολυμπούν». Ανάλογα, λοιπόν, με το «κολύμπι» που κάνουν τα σωματίδια στην «παχύρρευστη θάλασσα» που δημιουργεί το Χιγκς, αποκτούν συγκεκριμένη έννοια και σημασία. Γι' αυτό, επειδή το πεδίο του Χιγκς καθορίζει και τα υπόλοιπα σωματίδια, ονομάστηκε το Χιγκς "σωματίδιο του Θεού"».

Ο LHC του Ευρωπαϊκού Εργαστηρίου Φυσικής Σωματιδίων (CERN) είναι ο ισχυρότερος επιταχυντής σωματιδίων που φτιάχτηκε ποτέ. Θα παρέχει δέσμες πρωτονίων με ενέργεια επταπλάσια κάθε προηγούμενου επιταχυντή και περίπου τριάντα φορές πυκνότερη, όταν επιτύχει τις τελικές προδιαγραφές σχεδίασής του, γύρω στο 2010. Είναι τοποθετημένος σε ένα τούνελ κοντά στη Γενεύη, μια υπόγεια κατασκευή βάθους 50-175 μέτρων, μήκους 27 χιλιομέτρων και διαμέτρου 3,8 μέτρων κάτω και από τις δύο πλευρές των γαλλο-ελβετικών συνόρων. Είκοσι χώρες-μέλη (μεταξύ των οποίων και η Ελλάδα από το 1954 ως ιδρυτικό μέλος) συμμετέχουν στην όλη προσπάθεια, μήκους 27 χιλιομέτρων, λειτουργεί με τεχνολογία που ήταν αδιανόητη πριν από 30 χρόνια.

Το πρώτο τεστ συγχρονισμού των επιμέρους τμημάτων του επιταχυντή έγινε στις 9 Αυγούστου 2008. Η πρώτη ακτίνα σωματιδίων που θα κυκλοφορήσει στον επιταχυντή αύριο, θα έχει αρχική ενέργεια 450 GeV ή 0,45 τρισεκατομμύρια ηλεκτρονιοβόλτ (TeV). Στις 3 Οκτωβρίου θα παρουσιαστεί το Grid, ένα παγκόσμιο δίκτυο υπολογιστών που σχεδιάστηκε για να διαχειριστεί 15 εκατομμύρια γιγαμπάιτ δεδομένων κάθε χρόνο που θα παράγει ο επιταχυντής. Στις 21 Οκτωβρίου θα γίνει η επίσημη έναρξη του επιταχυντή και όλων των υπόλοιπων λειτουργιών με την παρουσία επισήμων και αντιπροσώπων όλων των συμμετεχουσών χωρών. Μέσα στο 2008 οι ακτίνες που θα κυκλοφορούν εντός του LHC θα έχουν σταθεροποιηθεί, οπότε πλέον η ισχύς των σωματιδίων προβλέπεται να έχει αυξηθεί μέχρι τα 5 TeV. Οταν θα αρχίσει η ολοκληρωμένη φάση λειτουργίας του, πιθανότατα το 2010, η ενέργεια σύγκρουσης των σωματιδίων θα ξεπεράσει κατά περίπου 30 φορές οποιαδήποτε άλλη στο παρελθόν.

Η κατασκευή του στοίχισε πάνω από 6 δισεκατομμύρια ευρώ και αποτελείται από 71.600 χιλιάδες υπεραγώγιμους μαγνήτες, ικανούς να δημιουργούν ένα μαγνητικό πεδίο δεκάδες χιλιάδες φορές μεγαλύτερο από αυτό της Γης. Η εκκίνηση μιας τέτοιας μηχανής δεν είναι τόσο απλή όσο το γύρισμα ενός διακόπτη. Είναι μια μακρά διαδικασία που ξεκινά με την ψύξη καθενός από τα οκτώ τμήματα του επιταχυντή. Ακολουθεί ο έλεγχος των 1.600 υπεραγώγιμων μαγνητών και η ξεχωριστή για τον καθένα ηλεκτρική τροφοδότηση με ηλεκτρικό ρεύμα κανονικής λειτουργίας. Θα ακολουθήσει η παροχή ισχύος σε όλα τα κυκλώματα καθενός από τα τμήματα του επιταχυντή και, τέλος, η παροχή στον επιταχυντή ως ενιαίο σύνολο.

Στα τέλη του Ιουλίου, η προετοιμασία είχε σχεδόν ολοκληρωθεί και τα οκτώ τμήματα του επιταχυντή βρίσκονταν στη θερμοκρασία λειτουργίας των 1,9ο Κέλβιν (ή -271°C). Η επόμενη φάση ήταν ο συγχρονισμός του LHC με το Υπερσύγχροτρον Πρωτονίων (Super Proton Synchrotron, SPS), τον επιταχυντή που αποτελεί το τελευταίο τμήμα της αλυσίδας παροχής της δέσμης. Ο συγχρονισμός των δύο μηχανών πρέπει να είναι σε ακρίβεια της τάξης του νανοδευτερολέπτου (τρισεκατομμυριοστό του δευτερολέπτου). Η πρώτη προσπάθεια συγχρονισμού προβλέπεται για αύριο. Οι δοκιμές θα συνεχιστούν τον Σεπτέμβριο ώστε να διασφαλιστεί ότι το σύνολο του επιταχυντή θα επιτύχει την επιτάχυνση των συγκρουόμενων δεσμών σε ενέργεια 5 TeV (τρισεκατομμυρίων ηλεκτρονιοβόλτ), που αποτελεί και τον στόχο για το 2008. Μόλις επιτευχθεί σταθεροποίηση των δεσμών, οι τελευταίες θα οδηγηθούν σε σύγκρουση, ενώ το τελευταίο βήμα είναι η έναρξη λειτουργίας του επιταχυντικού συστήματος του LHC για να ανεβάσει την ενέργεια στα 5 TeV, ανοίγοντας νέους ορίζοντες στην έρευνα της φυσικής των σωματιδίων.

Τι ακριβώς θα κάνει ο «τερατώδης» επιταχυντής; Ούτε λίγο ούτε πολύ θα αναπαραγάγει τις ακραίες συνθήκες που επικρατούσαν στο Σύμπαν κατά τις πρώτες στιγμές της ύπαρξής του. Μέσα σε αυτή την κυκλική σήραγγα οι επιστήμονες θα δημιουργήσουν δύο παράλληλες δέσμες πρωτονίων, των σωματιδίων που ως γνωστόν μαζί με τα νετρόνια συγκροτούν τους πυρήνες όλων των ατόμων. Κάθε μία από αυτές τις δέσμες πρωτονίων θα αποτελείται από 300.000 δισεκατομμύρια από αυτά τα σωματίδια: ο τεράστιος αυτός αριθμός θα παράγεται από τον επιταχυντή σε 2.808 «πακέτα» πρωτονίων που θα ταξιδεύουν σαν τα βαγόνια ενός τρένου σε απόσταση 7,5 μέτρων το ένα από το άλλο. Οι γιγάντιοι μαγνήτες εξυπηρετούν αυτόν ακριβώς το σκοπό: να εξαναγκάσουν τα πρωτόνια να κινούνται σε μια ορισμένη πορεία χωρίς να συγκρούονται στα τοιχώματα της σήραγγας. Αυτά τα «τρενάκια» πρωτονίων θα ταξιδεύουν με ιλιγγιώδεις ταχύτητες (πολύ κοντά σε αυτή του φωτός) και, σε αυτές τις ακραίες συνθήκες, θα τα αναγκάσουν να συγκρουστούν μεταξύ τους σε τέσσερα προκαθορισμένα σημεία του κυκλικού επιταχυντή. Στις τέσσερις αυτές θέσεις έχουν τοποθετηθεί περίπλοκες και εξαιρετικά ευαίσθητες ανιχνευτικές συσκευές που θα καταγράφουν λεπτομερώς ό,τι θα συμβεί.

«Εδώ στα γαλλο-ελβετικά σύνορα, δίπλα στη Γενεύη, εδρεύει από το 1954 το CERN, το Ευρωπαϊκό Εργαστήριο Φυσικής Σωματιδίων», μας λέει ο Νίκος Τράκας, αναπληρωτής καθηγητής στη Σχολή Εφαρμοσμένων Μαθηματικών και Φυσικών Επιστημών στο Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, συντονιστής της Ελληνικής Ομάδας Εκλαΐκευσης.

«Ο σκοπός του Κέντρου είναι η λεγόμενη "βασική έρευνα" της έσχατης δομής της ύλης. Δηλαδή, έρευνα που δεν έχει, κατ' αρχήν, σκοπό την εφαρμογή αλλά μόνο την επέκταση των συνόρων της γνώσης μας. Πολύ σύντομα μέσα στο 2008 ξεκινούν τα νέα πειράματα στο CERN που αυτή τη στιγμή κατέχει τον ισχυρότερο στον κόσμο επιταχυντή, τον LHC: κυκλική συσκευή περιφέρειας 27 χιλιομέτρων που θα επιταχύνει πρωτόνια και θα τα φέρει σε μετωπική σύγκρουση. Τα αποτελέσματα αυτών των συγκρούσεων ελέγχονται από τους δύο (στο πρώτο στάδιο) ανιχνευτές (τον ATLAS και τον CMS), συσκευές μεγέθους πενταώροφων κτιρίων, που με ηλεκτρονικά μέσα τελευταίας τεχνολογίας καταγράφουν τα σωματίδια που παράγονται από τις συγκρούσεις».

Η Ελλάδα συμμετέχει ενεργά στα πειράματα αυτά (που προβλέπεται να διαρκέσουν δέκα χρόνια) με πειραματικούς επιστήμονες από τα Πανεπιστήμια Αθήνας, Θεσσαλονίκης, Ιωαννίνων, το Ανοιχτό Πανεπιστήμιο, το ΕΜΠ και τον Δημόκριτο. Ταυτόχρονα, θεωρητικοί επιστήμονες από όλα τα πανεπιστήμια της χώρας ασχολούνται ερευνητικά στον τομέα αυτόν της Φυσικής και έχουν τη δική τους συνεισφορά στην έρευνα που πραγματοποιείται στο CERN.

Σε τι αποσκοπούν τα νέα αυτά πειράματα;

«Τα τελευταία είκοσι χρόνια, οι επιστήμονες του κλάδου έχουν φτάσει σε ένα πάρα πολύ καλό επίπεδο ερμηνείας του μικρόκοσμου μέσω του λεγόμενου Καθιερωμένου Προτύπου (Standard Model), που εξηγεί με εκπληκτική επιτυχία όλα τα αποτελέσματα των έως και σήμερα σχετικών πειραμάτων. Παρ' όλα αυτά, στον πίνακα των στοιχειωδών σωματιδίων που προτείνει το Καθιερωμένο Πρότυπο και που έχουν ήδη ανακαλυφθεί, υπάρχει ένα κενό: αυτό που αντιστοιχεί στο επονομαζόμενο σωματίδιο Χιγκς (από τον Αγγλο φυσικό Πίτερ Χιγκς που το εισήγαγε θεωρητικά). Η ανακάλυψη αυτού του σωματιδίου είναι ο κύριος στόχος των πειραμάτων που ξεκινούν άμεσα στο CERN. Βέβαια, πέρα από το "ξεκαθάρισμα της υπόθεσης Χιγκς", οι φυσικοί περιμένουν πολλά περισσότερα από τους νέους ορίζοντες έρευνας που ανοίγει ο LHC. Πολλές νέες θεωρίες/αναβαθμίσεις του Καθιερωμένου Προτύπου (που απαντούν σε όρους όπως υπερσυμμετρία, θεωρία χορδών ή εισάγουν περισσότερες από τρεις χωρικές διαστάσεις) περιμένουν την επιβεβαίωση ή την απόρριψή τους».

ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΣΤΟ ΔΙΑΔΙΚΤΥΟ ΓΙΑ ΤΟ CERN:

http://www.cern.ch/Public Η επίσημη ιστοσελίδα του CERN

http://cms.cern.ch/ Η εκλαϊκευτική ιστοσελίδα του πειράματος CMS

http://atlas.ch/ Η εκλαϊκευτική ιστοσελίδα του πειράματος ATLAS

http://www.cerncourier.com Το περιοδικό του CERN

http://outreach.web.cern.ch/outreach/ Η επίσημη ιστοσελίδα της Ευρωπαϊκής Ομάδας Εκλαΐκευσης Φυσικής Σωματιδίων (European Particle Physics Outreach Group, EPPOG)

http://particleadventure.org/ Η ιστοσελίδα της «Περιπέτειας των σωματιδίων»

http://cdsweb.cern.ch/ Η βάση δεδομένων του CERN για φωτογραφίες,video, άρθρα και γενικά multimedia

http://www-ed.fnal.gov/projects/quarknet/ Η επίσημη ιστοσελίδα του αμερικανικού QuarkNet που απευθύνεται σε μαθητές και καθηγητές σχολείων

http://www.youtube.com/watch?v=_fJ6PMfnz2E&feature=related

http://www.uslhc.us/blogs

http://www.cern.ch/lhc-first-beam

http://www.physics.ntua.gr/POPPHYS

Τετάρτη 27 Αυγούστου 2008

Η Μεγάλη Έκρηξη στο εργαστήριο *


Γιάννης Σταύρου, Στο κύμα, λάδι σε καμβά

*Δημοσιεύτηκε στα ΝΕΑ (27-8-2008) με τίτλο ΤΟ ΠΕΙΡΑΜΑ ΤΟΥ ΑΙΩΝΑ:

Οι δοκιμές κρίνονται απολύτως επιτυχείς. Και οι επιστήμονες του Ευρωπαϊκού Κέντρου Πυρηνικής Ενέργειας, γνωστού ως CΕRΝ, δηλώνουν ότι στις 10 Σεπτεμβρίου τα πάντα θα είναι έτοιμα για το υπόγειο πείραμα της Μεγάλης Έκρηξης, από την οποία πιστεύεται ότι δημιουργήθηκε το Σύμπαν.

H τελευταία δοκιμή στον αξίας 3,7 δισ. ευρώ κυκλικό επιταχυντή (LΗC) πραγματοποιήθηκε το περασμένο Σαββατοκύριακου και όπως δήλωσε ο επικεφαλής του προγράμματος Λιν Έβανς, «δεν παρουσιάστηκε ούτε ένα πρόβλημα». Αρχής γενομένης από τον επόμενο μήνα και για τα επόμενα χρόνια, ο LΗC, μια τεράστια σήραγγα περιμέτρου 27 χλμ., θα τεθεί σε λειτουργία. Στις τελευταίες δοκιμές η πολυεθνική επιστημονική ομάδα του CΕRΝ εκτόξευσε στον επιταχυντή μια δέσμη σωματιδίων τα οποία κινήθηκαν με φορά αντίθετη από αυτήν του ρολογιού για περίπου 3 χιλιόμετρα. Μια δοκιμή στον LΗC κατά την οποία τα σωματίδια κινήθηκαν κατά τη φορά του ρολογιού στον επιταχυντή, ο οποίος έχει κατασκευαστεί κοντά στη λίμνη της Γενεύης σε βάθος από 50 έως 175 μέτρα, πραγματοποιήθηκε στις αρχές του Αυγούστου με την ίδια επιτυχία. Το επόμενο βήμα θα πραγματοποιηθεί στις 10 Σεπτεμβρίου κατά το οποίο μια δέσμη σωματιδίων θα διατρέξει και τα 27 χιλιόμετρα του επιταχυντή.

ΔΥΟ ΟΜΑΔΕΣ ΠΡΩΤΟΝΙΩΝ θα ξεκινήσουν από αντίθετες κατευθύνσεις και θα φτάσουν την ταχύτητα του φωτός για να μελετηθούν οι συνέπειες από τη σύγκρουσή τους

Τι λένε οι ειδικοί Αν και αυτή η δοκιμή στεφθεί με επιτυχία, τα πάντα θα είναι έτοιμα για τη Μεγάλη Έκρηξη: δύο ομάδες πρωτονίων που θα ξεκινήσουν από δύο αντίθετες κατευθύνσεις και θα φτάσουν την ταχύτητα του φωτός για να μελετηθούν οι συνέπειες από τη σύγκρουσή τους. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι με αυτόν τον τρόπο θα δημιουργήσουν τις συνθήκες στις οποίες βρισκόταν το Σύμπαν για μερικά χιλιοστά του δευτερολέπτου μετά το Μπιγκ Μπανγκ. Οι επιστήμονες ελπίζουν ακόμη να ανακαλύψουν το λεγόμενο μποζόνιο του Χιγκς ή «σωματίδιο του Θεού», στην ύπαρξη του οποίου είχε αναφερθεί πρώτος το 1964 ο Σκωτσέζος καθηγητής Πίτερ Χιγκς. Ο εντοπισμός του μποζονίου του Χιγκς θα μπορούσε να δώσει πολλές απαντήσεις σχετικά με τη δημιουργία του Σύμπαντος, να λύσει το μυστήριο της ύλης και της αντιύλης και να εξηγήσει τον λόγο για τον οποίο η ορατή ύλη δεν αντιπροσωπεύει παρά το 4% του σύμπαντος. Ο 79χρονος καθηγητής από το Πανεπιστήμιο του Εδιμβούργου δηλώνει βέβαιος ότι το μποζόνιο θα βρεθεί. «Αν δεν γίνει κάτι τέτοιο», προσθέτει, «θα παραξενευτώ πολύ».