مصادم الهدرونات الكبير والآفاق الجديدة التي يفتحها العلماء

حقائق ومعلومات عن مصادم الهدرونات الكبير الخاص بمركز سيرن وآفاق المشروع ومخاطر المصادم والآليات التي يعمل بها وآخر تطورات المشروع لسنتي 2017 و 2018.

0 246

مشروع مصادم الهدرونات الكبير أو الضخم هو مشروع أنشأه مركز سيرن الأوروبي وهناك الكثير من الاتجاهات التي يرمي إليها المشروع وأهمها معرفة أصغر الجسيمات المسئولة عن نشأة الكون عبر تسريع وتصادم الجسيمات كما سنوضح لك في الفقرات التالية، وهناك مجموعة من العلماء مثل ستيفن هوكينج ممن أبدوا مخاوف جدية تجاه المشروع بسبب احتمال تخليف دمار هائل على كوكبنا في وقت قياسي، ومع وجود هذا المصادم في نفق عميق تحت الحدود الفرنسية السويسرية فإن العلماء يطرحون أسئلة جديدة حول ماهية الجسيمات والمادة والتي بإمكانها أن تقدم لنا حلول تقنية في مجالات علمية مختلفة مثل الطب.

ما هو مصادم الهدرونات الكبير

مصادم الهدرونات الكبير الخاص بسيرن هو أكبر آلة في الكوكب، هذه الآلة الضخمة التي تقع تحت الأرض بعمق يصل إلى 175 متر فيما بين الحدود السويسرية-الفرنسية هي الأضخم بلا منازع، يصل طول نفق الآلة إلى 27 كيلومتر، وتكلفته تصل إلى 9 مليار دولار. وقد تم بناء المصادم تحت الأرض لضمان الحماية من أي نوع من أنواع الإشعاع، ومع ذلك فقد خرجت بعض التصريحات التي تقول أن اختيار الموقع يرجع إلى حرص المجتمع العلمي الأوروبي على تجنب أي ضرر للطبيعة.

تجربة سيرن 2016

في 23 أبريل 2016 بدأت عمليات أخذ البيانات للدورة الجديدة وبعد شهرين بدأت نتائج إصلاحات التصميم تظهر فائدتها حيث زادت درجة السطوع (أو الضياء) بنسبة 40% عن تصميم السنة الفائتة، وفي 26 أكتوبر تم الانتهاء من تصادمات البروتونات، وتم إضافة المزيد من التحسينات على النتائج الخاصة ببوزون هيجز.

تجربة سيرن سبتمبر 2015

في سبتمبر 2015 بدأ مركز سيرن بالمزيد من الخطوات الجادة في سبيل تحسين نتائج تجاربه المختبرية والدراسات النظرية وبدأت بإطلاق تجربة هامة في فيزياء الجسيمات الفلكية عبر تتبع مسارات الشمس منذ طلوعها حتى غروبها لاستكشاف المزيد حول جسيمات المادة المظلمة والطاقة المظلمة، وفي مطلع الشهر أقام المركز مؤتمر هام لتسليط الضوء على أهم وأحدث النتائج بخصوص تجربتي CMS و ATLAS والتي تدور حول خصائص بوزون هيجز.

مخاطر مصادم الهدرونات الكبير

بالرغم من أن فهم كافة التفاصيل المتعلقة بمصادم الهدرونات الضخم قد تكون تحدي هائل لغير المتخصصين إلا أن من يملك بعض المعلومات الأساسية حول التقنيات المستخدمة في المشروع قد تراوده بعض الأفكار بشأن المخاطر التي قد يتسبب بها المشروع، وهناك بعض المتخصصين ممن يوافقون على هذا الرأي، حيث نجد عالم الفيزياء النظرية الشهير ستيفن هوكينج يخبرنا بأن الجسيم المعروف باسم بوزون هيجز قد يصبح غير مستقر في مستوى مرتفع جدًا وهائل من الطاقة وقد يتسبب في سحب كارثي قد يتسبب في تصادم المكان والزمان في وقت سريع جدًا ولن نتمكن من تحديد هذا الاحتمال مسبقًا، وهوكينج ليس وحده من يحمل هذا الهاجس، فعالم الفيزياء الفلكية نيل دي جريس تايسون قال في إحدى البرامج أن مشروع مصادم الهدرونات الكبير قد يتسبب في انفجار كوكبنا، وفي سنة 2008 أقام الأستاذ الجامعي الألماني أوتو روسلر دعوى قضائية ضد مركز سيرن بسبب الاحتماليات الخطيرة التي قد يتسبب فيها المشروع.

نظرية المؤامرة ومصادم سيرن

ظهرت بعض الآراء من مؤيدي نظريات المؤامرة أن مشروعات المركز الأساسية تهدف إلى أهداف أكبر وأعمق بكثير من الأهداف التي قد نتخيلها، وأن الطبقة المستنيرة هي التي تسيطر على قادة المركز. ولكنها كانت مجرد آراء إلى أن ظهر سيمون باركيس السياسي الإنجليزي التابع لحزب العمل في نورث يوركشاير وسابقًا في لندن وقال أنه قام بخطوة بطولية في منع قادة بارزين من دول متعددة ورؤساء سيرن من القيام بتجارب يمكن أن تؤدي إلى فناء البشر وادعى أنهم يحاولون الدخول إلى كون موازي.

المعجل التصادمي وبوزون هيجز

في الستينيات من القرن الماضي أخرج العالم البريطاني بيتر هيجز الحائز على جائزة نوبل في الفيزياء افتراض نظري هام عندما كان يبحث فيما يسمى بالنموذج القياسي أو نظرية كل شيء، أي تحديد الجسيمات الأولية التي يمكن أن تدلنا على أهم الخفايا في نشأة الكون والعديد من المشاكل الفيزيائية الهامة، وعبر آلية هيجز فقد افترض أن هناك جسيم متناهي في الصغر لكنه ذو كتلة كبيرة وهو المسئول عن إعطاء الكتلة للجسيمات الأخرى وذلك عبر مجال ذو خصائص استثنائية تسبح فيه الجسيمات مما يتسبب في النهاية بحصول الجسيمات على كتلتها، وظل هذا الجسيم بمثابة افتراض عادي إلى أن بدأ مصادم الهدرونات الكبير بإخراج النتائج الهامة عن بوزون هيجز.

تجربة ALICE لمركز سيرن

مسمى ALICE هو اختصار يعني التجربة الضخمة لاصطدام الأيونات الكبيرة، وفيها سعى العلماء إلى دراسة نظام ديناميكي حراري يسمى البلازما الكوارك-جلوونية ويعتقد العلماء أنها من الأطوار الأولى التي يجب أن نفهمها لنفهم نشأة الكون وأن الطور ظهر بعد فترة غير طويلة نسبيًا بعد الانفجار العظيم، وعبر غرفة التتبع الزمني ومطياف الفوتونات ومطياف الميونات فقد حاولوا الاقتراب من معرفة مدى درجة حساسية المواد التي تتفاعل مع بعضها البعض في درجة حرارة عالية جدًا. وقد تمت مجموعة من التجارب اللاحقة المشابهة مثل تجربة ATLAS التي سعت إلى دراسة معرفة المزيد عن أصول المادة والأبعاد الأخرى ودراسة بوزون هيجز بدقة، وتجربة CMS التي تعتبر إعادة محاولة أكثر جدية للسابقة.

دول أخرى تسعى إلى تصنيع مصادم الهدرونات العملاق

تخطط جمهورية الصين الشعبية لإنشاء مصادم هدرونات ضخم أكبر من الموجود في مركز سيرن ومن المخطط أن تنتهي التصاميم كاملةً في سنة 2018 ليبدأ عمل المشروع بعد ذلك بسنتين، هذا في نفس الوقت الذي تخطط فيه اليابان لمشروع مشابه. وعلى ما يبدو فإن هناك مخاوف وقلق في نفس الوقت من ناحية الميزانية الضخمة التي يحتاجها المشروع بالتوازي مع عدم وضوح النتائج المتوقعة وقيمتها، وعلى ما يبدو فإن السنين القادمة ستعطي المسئولين والمستثمرين إجابات أكثر وضوحًا ليطلقوا النور الأخضر للبدء في مشاريعهم.

معلومات عن مصادم الهدرونات سيرن

  • درجة الحرارة التي يولّدها مصادم الهدرونات الكبير هي خيالية، هي بنفس السخونة المفترضة في الوقت الذي بدأ فيه الكون في التشكل بعد الانفجار الكبير، أو بتعبير آخر فهي أكثر 100,000 ضعف من درجة حرارة مركز الشمس.
  • النيوترينو هو من الجسيمات الأولية الأقل كتلة بدرجة كبيرة من الكتلة الخاصة بالإلكترون وهو متعادل كهربيًا وخاضع لإحصاء فيرمي-ديراك، وقد بدأت تجارب لسيرن لاكتشاف خصائصه منذ أواخر الثمانينيات وبدؤوا في السنوات الأخيرة بمعرفة معلومات أدق عنه.
  • المادة المظلمة هي من أهم الأبحاث التي يسعى علماء سيرن إلى اكتشاف خصائصها، وهي التي تشكّل ما يقرب من 96% من الكون.
  • يتكون المصادم من 9.600 مغناطيس فائق، مما ينتج عنه جاذبية أقوى بـ 10,000 أضعاف الجاذبية الأرضية.
    عدد الحواسيب التي تعمل في تخزين وتحليل البيانات هو أكثر من 80,000 حاسوب في دول مختلفة حول العالم.
  • الآلة قادرة على إحداث 600 مليون تصادم في الثانية الوحيدة عند التشغيل الكامل حيث تدور تريليونات البروتونات بسرعات هائلة جدًا.

اترك رد

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.

واحد × 1 =