تويت
بداية ناجحة لتجربة محاكاة "الانفجار الكوني الكبير"
بول رينكون
مراسل الشؤون العلمية، بي بي سي نيوز
قال العلماء في سويسرا إن جهاز "صادم الهدرون الكبير" المعروف اختصارا بـ (LHC) نجح في إجراء أول تجربة رئيسية من خلال إطلاق أول شعاع من جسيمات تسمى البروتون على امتداد 27 كيلومترا وذلك في أكبر محاولة من نوعها لفهم كيفية نشوء الكون.
ويوفر الجهاز الضخم، الذي كلف إنشاؤه في المنطقة الحدودية بين فرنسا وسويسرا نحو 10 مليارات دولار أمريكي، للعلماء قوة أكبر من ذي قبل لتهشيم مكونات الذرات في محاولة لرؤية ما يشكلها.
وتدير المنظمة الأوروبية للبحوث النووية المعروفة باختصارها الفرنسي سيرن جهاز الصادم.
وأعطى مدير المشروع، لين إيفانز، الأمر لإرسال البروتانات إلى جهاز التسريع الواقع تحت الحدود السويسرية الفرنسية.
وبعد سلسلة من التجارب، تمكنت البروتونات من قطع المسافة الكاملة الممتدة على طول جهاز (LHC).
ويأمل العلماء أن تكون تجربة الأربعاء بمثابة الخطوة الرئيسية باتجاه فهم كيفية نشوء الكون.
والتمعت نقطتان على شاشة أحد أجهزة الكمبيوتر، مشيرة إلى أن البروتونات وصلت إلى النقطة النهائية المحددة لها.
وانتظر نحو 9 آلاف عالم فيزيائي في مناطق مختلفة من العالم بشغف انطلاق التجربة، ومن المقرر أن يشاركوا في تحليل المعطيات والبيانات المتأتية من التجربة على أمل معرفة أسرار مكونات الذرات من خلال تهشيمها.
محاكاة
استغرق إنشاء جهاز "صادم الهدرون الكبير" نحو 13 عاما
ويحاول العلماء محاكاة الظروف التي ارتبطت بنظرية الانفجار الكوني الكبير والتي يقول العلماء إنها قادت إلى نشوء الكون.
ومن المقرر في وقت لاحق إرسال البروتونات في اتجاه معاكس بهدف تهشيم الجسيمات بقوة جبارة.
وعبر بعض منتقدي هذه التجربة عن خوفهم من أن تصادم البروتونات ببعضها بعضا قد يحدث ثقبا أسود يؤدي إلى نهاية العالم، لكن علماء الفيزياء الذين أجروا التجربة رفضوا هذه المخاوف.
http://
كتلة
وتقول أستاذة الفيزياء الجزيئية في جامعة ليفربول، الدكتورة تارا شيرز "سوف نتمكن من إمعان النظر في المادة أكثر من قبل".
وأضافت "سوف ندرس مكونات الكون بعد حدوث الانفجار الكوني الكبير. إنه أمر مدهش.. إنه حقيقة رائع".
وقال جيم فيردي وهو عالم الفيزياء الجزيئية في كلية لندن الإمبراطورية "على جهاز الصادم الإجابة على سؤال بسيط جدا وهو ما هي الكتلة؟".
وأضاف "نعرف أن الجواب يمكن العثور عليه في جهاز الصادم".
ستحلل أجهزة كشف ضخمة البيانات المتأتية من نتائج التصادم
وتشير أحدث الملاحظات الفلكية إلى أن المادة العادية مثل المجرات والغازات والنجوم والكواكب تشكل نسبة 4 في المائة من مجموع الكون.
أما بالنسبة إلى باقي أجزاء الكون فتتشكل من المادة السوداء بنسبة 23 في المائة والطاقة السوداء بنسبة 73 في المائة.
ويعتقد علماء الفيزياء أن جهاز الصادم يمكن أن يقدم المفاتيح لفهم طبيعة هذه "المادة" الغامضة.
لكن البروفيسور فيردي قال لبي بي سي "الطبيعة قد تفاجئنا... علينا أن نكون مستعدين لكشف النقاب عن أي شيء تطرحه أمامنا".
جهاز الصادم
وتبلورت فكرة إنشاء صادم الهدرون الكبير في أوائل الثمانينيات من القرن الماضي، لكن لم يُعتمد المشروع سوى في عام 1996 بميزانية مبدئية هي 1.3 مليار دولار أمريكي.
لكن مع بدء الأشغال، ازدادت التكاليف، ما أدى إلى تعرض المختبر الكبير إلى أزمة مالية.
واضطر القائمون على المشروع إلى اقتراض مئات الملايين من اليورو لضمان إكمال إنشاء جهاز الصادم.
إيقاف تجربة محاكاة "الانفجار العظيم" حتى العام المقبل
أعلن القائمون على تجربة محاكاة "الانفجار العظيم" قرب مدينة جنيف بسويسرا أنه سوف يتم إغلاق جهاز "صادم الهدرون الكبير" (LHC) " حتى ربيع العام المقبل، وذلك ريثما يفرغ المهندسون المختصون من معالجة العطل الذي وقع في المغناطيس الخاص بالجهاز.
وكان خلل فني قد وقع في التاسع عشر من الشهر الجاري في أجهزة المغناطيس الفائقة التبريد الخاصة بجهاز "صادم الهدرون الكبير ونجم عنه توقف الجهاز عن العمل، وذلك بسبب تسرب حوالي طن من الهيليوم إلى النفق الذي تجري فيه التجربة وطوله 27 كيلو مترا.
بداية الخلل
وقد وقع الخلل خلال الاختبار النهائي الذي أُجري على آخر الدوائر الكهربائية في جهاز "صادم الهدرون الكبير".
وقال المسؤولون إن الزمن اللازم لإتمام التحقيق بالمشكلة حال دون إعادة تشغيل الجهاز قبل فترة الصيانة الشتوية الروتينية للمختبر.
" نحن نبدأ عادة إعادة تأهيل وتتشغيل كامل سلسلة أجهرز المختبر حوالي أواخر مارس/آذار أو أوائل نيسان/أيار، ومعلوم أن جهاز صادم الهدرون الكبير يتوضع في الطرف الأخير من تلك السلسلة" جيمس جيليس، مدير الاتصالات في المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية (سيرن).
وفي بيان أصدره بمناسبة الإعلان عن إغلاق الجهاز، قال روبرت آيمار، المدير العام للمنظمة الأوروبية للأبحاث النووية (سيرن): "إنها لضربة نفسية قوية بلا شك أن يأتي الإغلاق مباشرة بعد البداية الناجحة للغاية لتشغيل جاز صادم الهدرون الكبير."
إلا أن آيمار أشاد في الوقت ذاته بالمهارة والجاهزية والاستعداد التي تحلى بها فريق عمله أثناء بناء جهاز تسريع الجزيئات.
صيانة شتوية
من جهة أخرى، قال المتحدث باسم سيرن لـ بي بي سي إنه لم يتضح في هذه المرحلة متى ستبدأ بالضبط عملية إعادة تشغيل الصادم في أعقاب الانتهاء من أعمال الصيانة الدورية الشتوية، والتي تُنفذ على مراحل من أجل توفير الأموال التي تُنفق على استهلاك الكهرباء التي يزداد الطلب عليها في فترات الذروة.
وقال المسؤولون إن هنالك عوامل عدة قد تؤثر على أمر تحديد متى ستتم إعادة افتتاح المختبر، بما في ذلك طقس الشتاء القارس والذي قد يطول.
أمَّا جيمس جيليس، مدير الاتصالات في سيرن، فقال: "نحن نبدأ عادة إعادة تأهيل وتتشغيل كامل سلسلة أجهرز المختبر حوالي أواخر مارس/آذار أو أوائل نيسان/أيار، ومعلوم أن جهاز صادم الهدرون الكبير يتوضع في الطرف الأخير من تلك السلسلة."
أولوية العمل
وأضاف جيليس قائلا: "سيستغرق منا الأمر فترة لنصب الأذرع والحزم في الجهاز، لكنني أعتقد أنه من الإنصاف القول إن مثل هذا الأمر سيشكل أولوية بالنسبة لنا مع بداية العمل في العام المقبل."
وقد مثل الخلل الذي أصاب "صادم الهدرون الكبير" قبل عدة أيام أول اختبار جدي لمدى إمكانية النجاح في تنفيذ كل أجزاء مشروع محاكاة الانفجار الكوني العظيم الذي يقوم به الجهاز.
وجاء الخلل بعد مرور تسعة أيام على بدء تشغيل الجهاز العملاق وسط أجواء فرح عارم لف حشد العلماء المهتمين بدراسة كيفية نشوء الكون.
وتسبب الخلل في ارتفاع درجة حرارة نحو 100 من أجهزة المغناطيس الفائقة التبريد، إذ وصلت حرارتها إلى 100 درجة مئوية.
الصفر المطلق
يُشار إلى أن أجهزة المغناطيس الفائقة التبريد تحتاج إلى إبقائها في جو حرارته 1.9 كيلفين (271- درجة مئوية)، أي فوق مستوى الصفر المطلق، وذلك للسماح لها بتحريك حزم الجزئيات حول الدائرة الكهربائية.
واستدعى القائمون على المشروع أفراد مكافحة الحرائق بعد تسرب الهيليوم إلى النفق الذي تجري فيه التجربة التي ستفوق كلفتها 6.6 مليارات دولار أمريكي.
يُذكر أنه تم عند بداية التجربة في العاشر من الشهر الجاري وبنجاح إطلاق أول حزمة من الجزئيات، وتسمى البروتونات، وذلك على امتداد النفق الذي يبلغ طوله 27 كيلومترا.
وتتمثل الخطوة المقبلة المهمة في تنفيذ مشروع محاكاة الانفجار الكوني العظيم بجعل حزم الجزيئات تصطدم ببعضها بعضا.
لكن يبدو أن الخلل الحاصل قضى على آمال العلماء بتنفيذ هذه التجارب قبل إصلاح الخلل العام المقبل، وبالتالي تمكنهم من الإجابة على الأسئلة المكبيرة التي طالما شغلت بالهم بشأن نشوء الكون.
بول رينكون
مراسل الشؤون العلمية، بي بي سي نيوز
قال العلماء في سويسرا إن جهاز "صادم الهدرون الكبير" المعروف اختصارا بـ (LHC) نجح في إجراء أول تجربة رئيسية من خلال إطلاق أول شعاع من جسيمات تسمى البروتون على امتداد 27 كيلومترا وذلك في أكبر محاولة من نوعها لفهم كيفية نشوء الكون.
ويوفر الجهاز الضخم، الذي كلف إنشاؤه في المنطقة الحدودية بين فرنسا وسويسرا نحو 10 مليارات دولار أمريكي، للعلماء قوة أكبر من ذي قبل لتهشيم مكونات الذرات في محاولة لرؤية ما يشكلها.
وتدير المنظمة الأوروبية للبحوث النووية المعروفة باختصارها الفرنسي سيرن جهاز الصادم.
وأعطى مدير المشروع، لين إيفانز، الأمر لإرسال البروتانات إلى جهاز التسريع الواقع تحت الحدود السويسرية الفرنسية.
وبعد سلسلة من التجارب، تمكنت البروتونات من قطع المسافة الكاملة الممتدة على طول جهاز (LHC).
ويأمل العلماء أن تكون تجربة الأربعاء بمثابة الخطوة الرئيسية باتجاه فهم كيفية نشوء الكون.
والتمعت نقطتان على شاشة أحد أجهزة الكمبيوتر، مشيرة إلى أن البروتونات وصلت إلى النقطة النهائية المحددة لها.
وانتظر نحو 9 آلاف عالم فيزيائي في مناطق مختلفة من العالم بشغف انطلاق التجربة، ومن المقرر أن يشاركوا في تحليل المعطيات والبيانات المتأتية من التجربة على أمل معرفة أسرار مكونات الذرات من خلال تهشيمها.
محاكاة
استغرق إنشاء جهاز "صادم الهدرون الكبير" نحو 13 عاما
ويحاول العلماء محاكاة الظروف التي ارتبطت بنظرية الانفجار الكوني الكبير والتي يقول العلماء إنها قادت إلى نشوء الكون.
ومن المقرر في وقت لاحق إرسال البروتونات في اتجاه معاكس بهدف تهشيم الجسيمات بقوة جبارة.
وعبر بعض منتقدي هذه التجربة عن خوفهم من أن تصادم البروتونات ببعضها بعضا قد يحدث ثقبا أسود يؤدي إلى نهاية العالم، لكن علماء الفيزياء الذين أجروا التجربة رفضوا هذه المخاوف.
http://
كتلة
وتقول أستاذة الفيزياء الجزيئية في جامعة ليفربول، الدكتورة تارا شيرز "سوف نتمكن من إمعان النظر في المادة أكثر من قبل".
وأضافت "سوف ندرس مكونات الكون بعد حدوث الانفجار الكوني الكبير. إنه أمر مدهش.. إنه حقيقة رائع".
وقال جيم فيردي وهو عالم الفيزياء الجزيئية في كلية لندن الإمبراطورية "على جهاز الصادم الإجابة على سؤال بسيط جدا وهو ما هي الكتلة؟".
وأضاف "نعرف أن الجواب يمكن العثور عليه في جهاز الصادم".
ستحلل أجهزة كشف ضخمة البيانات المتأتية من نتائج التصادم
وتشير أحدث الملاحظات الفلكية إلى أن المادة العادية مثل المجرات والغازات والنجوم والكواكب تشكل نسبة 4 في المائة من مجموع الكون.
أما بالنسبة إلى باقي أجزاء الكون فتتشكل من المادة السوداء بنسبة 23 في المائة والطاقة السوداء بنسبة 73 في المائة.
ويعتقد علماء الفيزياء أن جهاز الصادم يمكن أن يقدم المفاتيح لفهم طبيعة هذه "المادة" الغامضة.
لكن البروفيسور فيردي قال لبي بي سي "الطبيعة قد تفاجئنا... علينا أن نكون مستعدين لكشف النقاب عن أي شيء تطرحه أمامنا".
جهاز الصادم
وتبلورت فكرة إنشاء صادم الهدرون الكبير في أوائل الثمانينيات من القرن الماضي، لكن لم يُعتمد المشروع سوى في عام 1996 بميزانية مبدئية هي 1.3 مليار دولار أمريكي.
لكن مع بدء الأشغال، ازدادت التكاليف، ما أدى إلى تعرض المختبر الكبير إلى أزمة مالية.
واضطر القائمون على المشروع إلى اقتراض مئات الملايين من اليورو لضمان إكمال إنشاء جهاز الصادم.
إيقاف تجربة محاكاة "الانفجار العظيم" حتى العام المقبل
أعلن القائمون على تجربة محاكاة "الانفجار العظيم" قرب مدينة جنيف بسويسرا أنه سوف يتم إغلاق جهاز "صادم الهدرون الكبير" (LHC) " حتى ربيع العام المقبل، وذلك ريثما يفرغ المهندسون المختصون من معالجة العطل الذي وقع في المغناطيس الخاص بالجهاز.
وكان خلل فني قد وقع في التاسع عشر من الشهر الجاري في أجهزة المغناطيس الفائقة التبريد الخاصة بجهاز "صادم الهدرون الكبير ونجم عنه توقف الجهاز عن العمل، وذلك بسبب تسرب حوالي طن من الهيليوم إلى النفق الذي تجري فيه التجربة وطوله 27 كيلو مترا.
بداية الخلل
وقد وقع الخلل خلال الاختبار النهائي الذي أُجري على آخر الدوائر الكهربائية في جهاز "صادم الهدرون الكبير".
وقال المسؤولون إن الزمن اللازم لإتمام التحقيق بالمشكلة حال دون إعادة تشغيل الجهاز قبل فترة الصيانة الشتوية الروتينية للمختبر.
" نحن نبدأ عادة إعادة تأهيل وتتشغيل كامل سلسلة أجهرز المختبر حوالي أواخر مارس/آذار أو أوائل نيسان/أيار، ومعلوم أن جهاز صادم الهدرون الكبير يتوضع في الطرف الأخير من تلك السلسلة" جيمس جيليس، مدير الاتصالات في المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية (سيرن).
وفي بيان أصدره بمناسبة الإعلان عن إغلاق الجهاز، قال روبرت آيمار، المدير العام للمنظمة الأوروبية للأبحاث النووية (سيرن): "إنها لضربة نفسية قوية بلا شك أن يأتي الإغلاق مباشرة بعد البداية الناجحة للغاية لتشغيل جاز صادم الهدرون الكبير."
إلا أن آيمار أشاد في الوقت ذاته بالمهارة والجاهزية والاستعداد التي تحلى بها فريق عمله أثناء بناء جهاز تسريع الجزيئات.
صيانة شتوية
من جهة أخرى، قال المتحدث باسم سيرن لـ بي بي سي إنه لم يتضح في هذه المرحلة متى ستبدأ بالضبط عملية إعادة تشغيل الصادم في أعقاب الانتهاء من أعمال الصيانة الدورية الشتوية، والتي تُنفذ على مراحل من أجل توفير الأموال التي تُنفق على استهلاك الكهرباء التي يزداد الطلب عليها في فترات الذروة.
وقال المسؤولون إن هنالك عوامل عدة قد تؤثر على أمر تحديد متى ستتم إعادة افتتاح المختبر، بما في ذلك طقس الشتاء القارس والذي قد يطول.
أمَّا جيمس جيليس، مدير الاتصالات في سيرن، فقال: "نحن نبدأ عادة إعادة تأهيل وتتشغيل كامل سلسلة أجهرز المختبر حوالي أواخر مارس/آذار أو أوائل نيسان/أيار، ومعلوم أن جهاز صادم الهدرون الكبير يتوضع في الطرف الأخير من تلك السلسلة."
أولوية العمل
وأضاف جيليس قائلا: "سيستغرق منا الأمر فترة لنصب الأذرع والحزم في الجهاز، لكنني أعتقد أنه من الإنصاف القول إن مثل هذا الأمر سيشكل أولوية بالنسبة لنا مع بداية العمل في العام المقبل."
وقد مثل الخلل الذي أصاب "صادم الهدرون الكبير" قبل عدة أيام أول اختبار جدي لمدى إمكانية النجاح في تنفيذ كل أجزاء مشروع محاكاة الانفجار الكوني العظيم الذي يقوم به الجهاز.
وجاء الخلل بعد مرور تسعة أيام على بدء تشغيل الجهاز العملاق وسط أجواء فرح عارم لف حشد العلماء المهتمين بدراسة كيفية نشوء الكون.
وتسبب الخلل في ارتفاع درجة حرارة نحو 100 من أجهزة المغناطيس الفائقة التبريد، إذ وصلت حرارتها إلى 100 درجة مئوية.
الصفر المطلق
يُشار إلى أن أجهزة المغناطيس الفائقة التبريد تحتاج إلى إبقائها في جو حرارته 1.9 كيلفين (271- درجة مئوية)، أي فوق مستوى الصفر المطلق، وذلك للسماح لها بتحريك حزم الجزئيات حول الدائرة الكهربائية.
واستدعى القائمون على المشروع أفراد مكافحة الحرائق بعد تسرب الهيليوم إلى النفق الذي تجري فيه التجربة التي ستفوق كلفتها 6.6 مليارات دولار أمريكي.
يُذكر أنه تم عند بداية التجربة في العاشر من الشهر الجاري وبنجاح إطلاق أول حزمة من الجزئيات، وتسمى البروتونات، وذلك على امتداد النفق الذي يبلغ طوله 27 كيلومترا.
وتتمثل الخطوة المقبلة المهمة في تنفيذ مشروع محاكاة الانفجار الكوني العظيم بجعل حزم الجزيئات تصطدم ببعضها بعضا.
لكن يبدو أن الخلل الحاصل قضى على آمال العلماء بتنفيذ هذه التجارب قبل إصلاح الخلل العام المقبل، وبالتالي تمكنهم من الإجابة على الأسئلة المكبيرة التي طالما شغلت بالهم بشأن نشوء الكون.
تعليق