بدء تجربة محاكاة "الانفجار الكوني الكبير"

[وسيم أحمد الفلو]

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
http://newsimg.bbc.co.uk/media/images/44999000/jpg/_44999323_cms_cernmhoch_203.jpg
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.

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".

http://newsimg.bbc.co.uk/media/images/45003000/jpg/_45003858_swiss.jpg203.jpg
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

[وسيم أحمد الفلو]

علماء فيزياء دوليون في مجمع "سيرن" البالغ الاتساع والذي يقع تحت الارض بالقرب من مدينة جنيف السويسرية في اطلاق مشروع علمي استغرق حتى الآن قرابة عشرين عاما في محاولة لمحاكاة نظرية "الانفجار العظيم" للوقوف على الكيفية التي تشكل وابتدأ بها الكون، وكيف تكونت الحياة في هذا الكون، بناء على النظرية التي يعتقد معظم علماء الفيزياء في العالم انها الاقرب، افتراضيا، الى ما حدث بالفعل.

الآلة الضخمة التي ستجرى التجربة فيها تعرف باسم "صادم الهدرون الكبير" او "Large Hadron Collider" او (LHC) اختصارا، وهي موجودة في مركز ابحاث سيرن القريب من الحدود الفرنسية السويسرية، حيث يعتزم العلماء تحقيق اصطدام بين جزيئات لمحاكاة ما عرف بعد ذلك ببداية الكون، في حال حققت التجربة النجاح المطلوب منها.

وتستخدم آلة LHC مغناطيسات عملاقة موجودة في ناقلات بحجم كاتدرائية لاطلاق اشعاعات من جزيئات الطاقة في نفق تحت الارض طولة 27 كم، حيث ستصطدم هذه الجزيئات ببعضها بسرعة الضوء.

وستسجل اجهزة الكومبيوتر تفاصيل التجربة بالتفصيل، وسيقوم نحو عشرة آلاف عالم فيزياء في انحاء العالم بتحليل كافة تلك المعطيات والمعلومات للوقوف على سر تكون الكون وبداية الخلق.

"الانفجار الكبير"
ويسعى العلماء في مركز سيرن، المشروع الاوروبي لبحوث الذرة البالغ من العمر 54 عاما، الى الوقوف على اسرار "المادة السوداء" و "الطاقة السوداء"، والابعاد الاخرى، وغيرها من الامور ذات الاهمية الاساسية في معرفة كيفية بدء الكون وتشكله الى ما هو عليه الآن.

ويقول روبرت ايمار المدير الفرنسي لمركز سيرن ان "LHC سيغير نظرتنا الى العالم، ومهما كانت الاكتشافات التي سنخرج بها فالخلاصة ان ذلك سيزيد ادراك البشرية بشكل كبير من فهمنا لاصول الكون ونشأته".

ورفض العلماء في هذا المشروع الفريد من نوعه في العالم تحذيرات بعض المنتقدين من ان التجربة قد تخلق ثقوبا سوداء صغيرة ذات جاذبية عالية التركيز قد تمتص بقوتها الكرة الارضية برمتها.

يقول العلماء ان الانفجار الكبير وقع، في رأيهم نظريا، قبل نحو 15 مليار سنة، عندما انفجر جسم بحجم قطعة النقد المعدنية لها من الكثافة والحرارة ما لا يمكن وصفه او تخيله، وفي وسط من فراغ المادة، حيث بدأ بسرعة في التمدد والتوسع لتتكون النجوم وتظهر الكواكب، وبالتالي تنشأ الحياة، كما نعرفها، على الارض.

تنافس
من جانب آخر يقول علماء بريطانيون يعملون في اعمق منجم في بريطانيا انهم ربما تمكنوا من تحقيق تجربة اصغر من تجربة مركز سيرن، التي كلفت قرابة مليارات الدولارات.

ويقول العلماء البريطانيون انهم ربما سبقوا زملاءهم في المركز السويسري وبكلفة اقل بكثير من كلفة سيرن، وبنفق لا يزيد طوله على نصف كيلومتر، ولن يستغرق منهم اكثر من نصف الوقت الذي قد تستغرقه تجربة سيرن.

[وسيم أحمد الفلو]

Our understanding of the Universe is about to change...
The Large Hadron Collider (LHC) is a gigantic scientific instrument near Geneva, where it spans the border between Switzerland and France about 100 m underground. It is a particle accelerator used by physicists to study the smallest known particles – the fundamental building blocks of all things. It will revolutionise our understanding, from the minuscule world deep within atoms to the vastness of the Universe.

Two beams of subatomic particles called 'hadrons' – either protons or lead ions – will travel in opposite directions inside the circular accelerator, gaining energy with every lap. Physicists will use the LHC to recreate the conditions just after the Big Bang, by colliding the two beams head-on at very high energy. Teams of physicists from around the world will analyse the particles created in the collisions using special detectors in a number of experiments dedicated to the LHC.

There are many theories as to what will result from these collisions, but what's for sure is that a brave new world of physics will emerge from the new accelerator, as knowledge in particle physics goes on to describe the workings of the Universe. For decades, the Standard Model of particle physics has served physicists well as a means of understanding the fundamental laws of Nature, but it does not tell the whole story. Only experimental data using the higher energies reached by the LHC can push knowledge forward, challenging those who seek confirmation of established knowledge, and those who dare to dream beyond the paradigm.

[وسيم أحمد الفلو]

Accelerators were invented to provide energetic particles to investigate the structure of the atomic nucleus. Since then, they have been used to investigate many aspects of particle physics. Their job is to speed up and increase the energy of a beam of particles by generating electric fields that accelerate the particles, and magnetic fields that steer and focus them.

An accelerator comes either in the form of a ring (circular accelerator), where a beam of particles travels repeatedly round a loop, or in a straight line (linear accelerator), where the beam travels from one end to the other. A number of accelerators may be joined together in sequence to reach successively higher energies, as at the accelerator complex at CERN.

The main components of an accelerator include:

Radiofrequency (RF) cavities and electric fields – these provide acceleration to a beam of particles. RF cavities are located intermittently along the beam pipe. Each time a beam passes the electric field in an RF cavity, some of the energy from the radio wave is transferred to the particles.
Vacuum chamber – this is a metal pipe (also known as the beam pipe) inside which a beam of particles travels. It is kept at an ultrahigh vacuum to minimise the amount of gas present to avoid collisions between gas molecules and the particles in the beam.
Magnets – various types of magnets are used to serve different functions. For example, dipole magnets are usually used to bend the path of a beam of particles that would otherwise travel in a straight line. The more energy a particle has, the greater the magnetic field needed to bend its path. Quadrupole magnets are used to focus a beam, gathering all the particles closer together (similar to the way that lenses are used to focus a beam of light).
Collisions at accelerators can occur either against a fixed target, or between two beams of particles. Particle detectors are placed around the collision point to record and reveal the particles that emerge from the collision.

An accelerator at home
A cathode ray tube (CRT) television set has the basic features of CERN’s accelerators. A filament inside the glass vacuum tube of the television set acts as a source of particles. When the filament is heated, electrons are set free by the increase in energy. The electrons are accelerated and guided through the vacuum of the CRT by an electromagnetic field, generated by a coil of wires. The television screen acts as a particle detector. As the high-energy electrons hit the back of the screen, they are detected and made visible in the colour pixels that make up the image.

[وسيم أحمد الفلو]

The job of a particle detector is to record and visualise the explosions of particles that result from the collisions at accelerators. The information obtained on a particle's speed, mass, and electric charge help physicists to work out the identity of the particle.

The work particle physicists do to identify a particle that has passed through a detector is similar to the way someone would study the tracks of footprints left by animals in mud or snow. In animal prints, factors such as the size and shape of the marks, length of stride, overall pattern, direction and depth of prints, can reveal the type of animal that came past earlier. Particles leave tell-tale signs in detectors in a similar manner for physicists to decipher.

Modern particle physics apparatus consists of layers of sub-detectors, each specialising in a particular type of particle or property. There are 3 main types of sub-detector:

Tracking device – detects and reveals the path of a particle
Calorimeter – stops, absorbs and measures the energy of a particle
Particle identification detector – identifies the type of particle using various techniques


To help identify the particles produced in the collisions, the detector usually includes a magnetic field. A particle normally travels in a straight line, but in the presence of a magnetic field, its path is bent into a curve. From the curvature of the path, physicists can calculate the momentum of the particle which helps in identifying its type. Particles with very high momentum travel in almost straight lines, whereas those with low momentum move forward in tight spirals.

Tracking devices
Tracking devices reveal the paths of electrically charged particles through the trails they leave behind. There are similar every-day effects: high-flying airplanes seem invisible, but in certain conditions you can see the trails they make. In a similar way, when particles pass through suitable substances the interaction of the passing particle with the atoms of the substance itself can be revealed.

Most modern tracking devices do not make the tracks of particles directly visible. Instead, they produce tiny electrical signals that can be recorded as computer data. A computer program then reconstructs the patterns of tracks recorded by the detector, and displays them on a screen.

They can record the curvature of a particle's track (made in the presence of a magnetic field), from which the momentum of a particle may be calculated. This is useful for identifying the particle.

Muon chambers are tracking devices used to detect muons. These particles interact very little with matter and can travel long distances through metres of dense material. Like a ghost walking through a wall, muons can pass through successive layers of a detector. The muon chambers usually make up the outermost layer.

Calorimeters
A calorimeter measures the energy lost by a particle that goes through it. It is usually designed to entirely stop or ‘absorb’ most of the particles coming from a collision, forcing them to deposit all of their energy within the detector.

Calorimeters typically consist of layers of ‘passive’ or ‘absorbing’ high–density material (lead for instance) interleaved with layers of ‘active’ medium such as solid lead-glass or liquid argon.

Electromagnetic calorimeters measure the energy of light particles – electrons and photons – as they interact with the electrically charged particles inside matter.

Hadronic calorimeters sample the energy of hadrons (particles containing quarks, such as protons and neutrons) as they interact with atomic nuclei.

Calorimeters can stop most known particles except muons and neutrinos.

Particle identification detectors
Two methods of particle identification work by detecting radiation emitted by charged particles:

Cherenkov radiation: this is light emitted when a charged particle travels faster than the speed of light through a given medium. The light is given off at a specific angle according to the velocity of the particle. Combined with a measurement of the momentum of the particle the velocity can be used to determine the mass and hence to identify the particle.
Transition radiation: this radiation is produced by a fast charged particle as it crosses the boundary between two electrical insulators with different resistances to electric currents. The phenomenon is related to the energy of a particle and distinguishes different particle types.

[وسيم أحمد الفلو]

عدّ عكسي لنهاية الوجود أم كشف للغز نشأة الكون؟
علماء أوروبيون يشغلون أكبر نظام لتسريع الجزيئات

http://www.elaph.com/elaphweb/Resources/images/Entertainment/2008/9/thumbnails/T_853c49b1-8ab5-4432-997c-6ae1e9600af8.jpg
صادم الهدرون الكبير LHC

جنيف: هل يكتشف العلماء أسرار المادة والكون أم أنّ العدّ العكسي لنهاية الوجود قد بدأ فعلاً؟ هذا ما ستجيب عنه التجربة التي بدأ علماء في الفيزياء بتشغيلها اليوم قرب جنيف، وتهدف إلى كشف أسرار المادة والكون وإيجاد إجابات على تساؤلات كثيرة لطالما طاردت العلماء. وفي محاولة لمحاكاة نظريَّة الانفجار الكوني العظيم أو ما يعرف بـ Big Bang، تم ضخ حزمة أولى من بروتونات الذّرة وجزيئاتها بعيد الساعة السابعة والنصف بتوقيت غرينتش في "نظام تصادم الجزيئات" أو ما يعرف بـ"Large Hadron Collider" أو LHC أختصارًا، وهو طوق يبلغ محيطه 27 كيلومترًا على عمق مئة متر تحت الأرض على جانبي الحدود الفرنسية السويسرية. ويفترض ان يكشف هذا النظام الجزيئات الاولية للمادة التي تتحدث عنها الفيزياء النظرية وكذلك تلك التي لم تشاهد من قبل ويمكن ان تؤكد وجود جزيئات تتشكل منها المادة السوداء خصوصًا.

احذروا الثقوب السوداء!
ولا تخلو التجربة من انتقادات. ونشرت مواقع على الانترنت مزاعم عن ان المعجل التصادمي الجسيمي سيؤدي الى حدوث ثقوب سوداء تبتلع الكوكب. وقالت المنظمة الاوروبية للابحاث النووية وعلماء بارزون اخرون ان هذه المزاعم "محض هراء." وقال المدير الفرنسي للمنظمة الأوروبية للابحاث النووية روبير إيمار " المعجل التصادمي الجسيمي امن واي اشارة الى انه قد يمثل خطرا هي محض خيال".

ونظريّاً، يقول العلماء إنَّ الانفجار الكبير أو Big Bang وقع قبل نحو 15 مليار سنة عندما انفجر جسم بحجم قطعة النقد المعدنيَّة، ولها من الكثافة والحرارة ما لا يمكن وصفه أو تخيله، وفي وسط من فراغ المادَّة، حيث بدأ بسرعة في التمدد والتوسع لتتكون النجوم وتظهر الكواكب وبالتالي تنشأ الحياة كما نعرفها على الأرض.

المرحلة الأولى... الهدف الرئيسي تحقٌّق
ومع بدء تشغيل التجربة التي استغرقت قرابة عشرين عامًا حتى الآن، تطلق مئات الملايين من بروتونات الذرة وجزيئاتها بسرعة لم يسبق لها مثيل في تاريخ العلم. وينتج عن هذا كله 600 مليون تصادم بين الجزيئات في الثانية الواحدة، ويؤدي كل واحد من هذا التصادم إلى انشطار آلاف الأجزاء من الجزيئات، التي يتم تسجيلها ورصدها تمهيدًا للتعرف عليها. وقال مدير المشروع لين ايفانز "بعد ضخ الحزمة انتظرنا حوالى خمس ثوان للحصول على المعطيات".

وكشف ضوء على الشاشة بعد ذلك ان الحزمة دخلت فعلا في الجزء الاول من الطوق. وبعد اقل من ساعة من بدء التشغيل، كانت الحزمة قد قامت بدورة كاملة في الطوق وحققت بذلك الهدف الرئيس للعلماء في اليوم الاول. وهذه الخطوة سيليها ضخ حزمة ثانية في الاتجاه المعاكس.

وسيتم التصادم الاول للبروتونات -- الذي يفترض الا يجري قبل أسابيع عدة -- بطاقة تبلغ 450 غيغا الكترون فولت اي اقل بقليل من نصف قوة "فيرميلاب" في شيكاغو، الذي كان اكبر جهاز للتسريع في العالم. ويفترض ان يسمح تصادم الجزيئات داخل النظام بكشف جزيئات اضافية لم ترصد حتى الآن من بينها ذرة هيغز الحلقة المفقودة في نموذج الجزيئات الثانوية التي تتألف منها المادة.

http://www.elaph.com/elaphweb/Resources/images/Entertainment/2008/9/thumbnails/T_e78395f5-639f-4daa-a263-f19974dd6111.jpg

مركز "سيرن" الأوروبي لأبحاث الجزيئات

لا ضمانات للنجاح
ويبدأ مشروع المنظمة الاوروبية للابحاث النووية الذي تكلف عشرة مليارات فرنك سويسري يبدأ بخطوة بسيطة نسبيًا وسيحاول الفنيون في البداية دفع الشعاع في اتجاه واحد في المعجل التصادمي المغلق باحكام على مسافة حوالي 100 متر تحت سطح الارض. ويقول مسؤولو المنظمة الاوروبية انه لا يوجد ضمان لتحقق النجاح على الفور او حتى في الايام الاولى. لكن العلماء سيحاولون بعد هذه الخطوة توجيه شعاع في الاتجاه الاخر. وبعدئذ وربما في الاسابيع التالية سيطلقون اشعة في الاتجاهين ويصدمون الجسيمات ببعضها البعض لكن بكثافة منخفضة في البداية.

وفي وقت لاحق ربما قرب نهاية العام سيمضون قدما لاحداث تصادمات صغيرة تعيد توليد حرارة وطاقة الانفجار الكبير وهو مفهوم لاصل الكون يسيطر حاليًا على التفكير العلمي. وستتابع اجهزة استشعار مليارات الجسيمات التي تنبعث من التصادمات وتسجل على الكمبيوتر الطريقة التي تتجمع بها او تتطاير متباعدة او تتحلل ببساطة.
تكشف التجربة "لماذا نحن موجودون من الأصل"؟
واستغرق المشروع العلميّ حتى الآن قرابة عشرين عامًا، ويهدف العلماء إلى إيجاد إجابات على تساؤلات عظيمة بقدر عظم هذه الآلة، في محاولة لمحاكاة نظريَّة الانفجار الكوني العظيم أو ما يعرف بـ Big Bang للوقوف على الكيفيَّة التي تشكّل وابتدأ بها الكون، وكيف تكوّنت الحياة فيه بناء على النظريَّة التي يعتقد معظم علماء الفيزياء في العالم أنَّها الأقرب - افتراضيّاً - إلى ما حدث بالفعل.

وينتظر آلاف العلماء المشاركين في المشروع الحصول على معلومات أساسية عن المادة السديمية وعن اللغز الذي طالما حيرهم بشأن كيفية تحول المادة إلى كتلة وكيفية تطور الكون. ومن ضمن الألغاز التي يأمل العلماء في حلها من وراء المشروع هو إيجاد إجابة على السؤال، الذي طالما حير العلماء: لماذا لم ينتج عن الانفجار العظيم قدر متساو من المادة والمادة المضادة بحيث تنهي بعضها بعضا دون أن تبقي أي مادة لنشأة النجوم والكواكب والإنسان؟ أو بحسب تعبير عالم الفيزياء الألماني زيغفريد بيتكه: لماذا نحن موجودون من الأصل؟

وكان هذا السؤال الدافع لبيتكه وزملائه في معهد ماكس بلانك لتقديم مساهمات أساسية في مشروع المعجل النووي، إذ ساهموا في تطوير كشافات هائلة لرصد الجسيمات، التي تنتج عن كل انفجار في المعجل. ويقارب حجم هذه الكشافات التي تحمل اسم "أطلس" حجم منزل من خمسة طوابق. ويأمل العلماء من وراء رصد وابل الجسيمات الناتج عن الانفجار معرفة حقيقة العديد من جزيئات المادة المجهولة لديهم حتى الآن ومعرفة معلومات بشأن قوانين فيزيائية جديدة خاصة ما يعرف بجزيء هيجز المفترض وجوده في الكون والذي ينتظر العلماء من ورائه أن يفسر لهم سبب امتلاك الجزيئات لكتلة.

صادم الهدرون الكبير
وتعرف الآلة الضخمة التي تجري التجربة فيها باسم "نظام تصادم الجزئيات" أو "المعجل التصادمي الجسيمي" أو "صادم الهدرون الكبير" أو "Large Hadron Collider" أو (LHC) اختصارًا، وهي موجودة في مركز أبحاث سيرن القريب من الحدود الفرنسية السويسرية. ووفقًا لمركز كيرن فإنَّ آلة LHC هي الأضخم التي شيدها الإنسان على الإطلاق، وبدأ العلماء بتشغيلها اليوم لتحقيق اصطدام بين جزيئات لمحاكاة ما عرف بعد ذلك ببداية الكون، في حال حققت التجربة النجاح المطلوب منها.

وحسب مركز كيرن، فإن LHC هو أضخم آلة شيدها الإنسان على الإطلاق. وتبلغ درجة الحرارة داخله سالب 271.3 درجة مئوية أي أقل بقليل من درجة الحرارة في الكون الخارجي، الذي تبلغ درجة الحرارة فيه سالب 270.4 درجة مئوية. وستصبح درجة الحرارة عند انفجار الذرات داخل "صادم الهدرون الكبير" مرتفعة أكثر بمائة ألف مرة منها في مركز الشمس. كما سيجبر مجال مغناطيسي أقوى مائة ألف مرة من المجال المغناطيسي للأرض الجزيئات على الانتظام في مدارها.

وتستخدم آلة LHC مغناطيسات عملاقة موجودة في ناقلات بحجم كاتدرائية لإطلاق إشعاعات من جزيئات الطاقة في نفق تحت الأرض طولة 27 كلم، حيث ستصطدم هذه الجزيئات ببعضها بسرعة الضوء، بينما تسجل أجهزة الكومبيوتر تفاصيل التجربة، ويحلّل نحو عشرة آلاف عالم فيزياء في أنحاء العالم كافة المعطيات والمعلومات للوقوف على سر تكون الكون وبداية الخلق.

وستحتاج التجربة إلى 120 ميجاوات من التيار الكهربائي وهي نفس الكمية التي تحتاجها مدينة مثل جنيف، التي يقارب عدد سكانها 160 ألف نسمة. ومن المنتظر أن يتم التصادم بين بروتونات الذرة بسرعة الضوء تقريبًا وأن تقطع 54211 دورة في الثانية في هذه الماسورة العملاقة تحت الأرض وستقطع مسافة 299780 كيلومتر في الثانية.

كلفة باهظة
وتبلغ تكلفة المشروع 3,76 مليار يورو، وحشد خلال عقد من الزمن آلاف الفيزيائيين والمهندسين من العالم أجمع. ويشرف مركز "كيرن" الأوروبي لأبحاث الجزيئات على المشروع الفريد والذي حطم كل الأرقام القياسية المعروفة في مجال أبحاث الفيزياء والأبحاث العلمية بشكل عام. وستكون تجربة محاكاة الانفجار العظيم غير مسبوقة في حجمها ونوعها.

ويسعى العلماء في مركز سيرن، المشروع الأوروبي لبحوث الذرة البالغ من العمر 54 عامًا، الى الوقوف على أسرار "المادة السوداء" و "الطاقة السوداء"، والأبعاد الاخرى، وغيرها من الأمور ذات الاهمية الأساسية في معرفة كيفية بدء الكون وتشكله الى ما هو عليه الآن. ويقول روبرت إيمار المدير الفرنسي لمركز سيرن إنَّ "LHC سيغير نظرتنا الى العالم، ومهما كانت الاكتشافات التي سنخرج بها فالخلاصة ان ذلك سيزيد ادراك البشرية بشكل كبير من فهمنا لاصول الكون ونشأته".

نظريّة هيغز
وحسب نظرية عالم الفيزياء البريطاني بيتر هيغز، فإن الكون يتغلغل فيه نوع من المادة الهلامية التي تكبح الجزيئات بشكل يتفاوت مع تفاوت صفات هذه الجزيئات مما يمنحها الكتلة. ولا يكتمل تصور العلماء عن بناء المادة من دون هذه الآلية المفترضة. وسيسعى العلماء في معمل المنظمة الاوروبية للابحاث النووية التي انشئت قبل 54 عامًا قرب سفوح جبال جورا الفرنسية الى دراسة مفاهيم محيرة مثل "المادة المعتمة" و"الطاقة المعتمة" والابعاد الإضافية وقبل كل ذلك جسيمات هيغز التي يعتقد انها جعلت كل ذلك ممكنا.

المدير الفرنسي للمنظمة الأوروبية للابحاث النووية روبير إيمار:
"صمم المعجل التصادمي الجسيمي ليغير بصورة مثيرة رؤيتنا للكون. مهما كانت الاكتشافات التي سيتمخض عنها فسوف يثري بدرجة هائلة فهم الانسان لاصول عالمنا".

وأكد رولف ديتر هوير مدير مركز "كيرن" أن "نتائج القياسات التي أجريت في المعجلات السابقة بالإضافة إلى ما تذهب إليه نظرية هيغز تشير بوضوح إلى أن جزيء هيغز يقع بالتأكيد في منطقة الطاقة بالمعجل".

وأشار العالم الفيزيائي الأميركي ديفيد غروس الحاصل على جائزة نوبل في الفيزياء عام 2004: "غير أن جزيء هيغز لن يكون بالتأكيد الاكتشاف الأول لمركز كيرن". وتتوقع فرق الباحثين أن تستغرق معرفة حقيقة هذا الجزيء نحو خمس سنوات وأن "تسبقها اكتشافات أخرى مثيرة لم تكن في حسبان أحد" حسب غروس.



المادة السديمية المحيّرة
ومن غير المستبعد أن ينتج المعجل لأول مرة جزيئات المادة السديمية المحيرة للعلماء. فعلى الرغم من أن هذه المادة غير المرئية تشكل نحو 80 في المائة من كتلة الكون إلا أنها لا تعرف إلا من خلال قوة جاذبيتها ومازال العلماء يجهلون حتى الآن الجزيئات التي تتكون منها هذه المادة. ويأمل هوير في "أن يفتح مركز كيرن نافذة على هذا الكون السدمي" ويستدرك بالقول "لكن هذا ليس مضمونًا بالطبع غير أن احتمال العثور على مرشحين للمادة السديمية هو احتمال كبير نسبيا".

سباق نحو المعرفة
من جانب آخر يقول علماء بريطانيون يعملون في أعمق منجم في بريطانيا إنَّهم ربما تمكنوا من تحقيق تجربة أصغر من تجربة مركز سيرن، التي كلفت قرابة مليارات الدولارات. ويقول العلماء البريطانيون إنَّهم ربما سبقوا زملاءهم في المركز السويسري وبكلفة أقل بكثير من كلفة سيرن، وبنفق لا يزيد طوله على نصف كيلومتر، ولن يستغرق منهم أكثر من نصف الوقت الذي قد تستغرقه تجربة سيرن.

http://www.elaph.com/elaphweb/Resources/images/Entertainment/2008/9/thumbnails/T_abd69604-e599-4ea7-b0dc-9eb2c4a2c8a3.jpg

تجربة محاكاة الـ BIG BANG غير مسبوقة في حجمها ونوعها
اغنيات تحتفي بمشروع Big Bang
ولقي مشروع لاعادة تمثيل "الانفجار الكبير" في معمل تابع للمنظمة الاوروبية للابحاث النووية قرب جنيف ترحيبا موسيقيا على الانترنت من خلال مجموعة من الشبان يعملون هناك.
وتقول الاغنية: "نفق تحت الارض بطول سبعة كيلومترات... مصمم بهدف اطلاق البروتونات... دائرة تمر عبر الاراضي السويسرية والفرنسية... ستون دولة تشارك في المبادرة العلميَّة".

واثار فيلم الفيديو البالغة مدته حوالي خمس دقائق اهتمامًا كبيرًا على موقع يوتيوب وبعض المواقع الاخرى بدرجة لم تكن تتوقعها الكاتبة العلمية الاميركية البالغة من العمر 23 عامًا التي ألفت الاغنية. وتقول كيت ماكالباين المتدربة في المنظمة الاوروبية للابحاث النووية ان الاغنية "لها غرض علمي. اعتقدت انها ربما تجد قبولاً في بعض فصول الفيزياء وربما يتصفحها بعض الناس بصورة عشوائية على الانترنت."

وصورت اغلب لقطات فيلم الفيديو في الكهوف الواسعة تحت الارض التابعة للمنظمة الاوروبية للابحاث النووية عبر الحدود الفرنسية السويسرية. ويوضح الفيلم لمن ليست لديهم الخبرة المشروع الذي يلقى اهتماما كبيرا وينفذ في المعجل التصادمي الجسيمي الذي يمتد عبر نفق بطول 27 كيلومترًا. وتتحدث كلمات الاغنية بصورة مباشرة عن ماكينة المعجل التصادمي الجسيمي العملاقة. وتقول "الاشياء التي تكتشفها... ستضربك على رأسك". وتضيف "نحن نفكر في الابعاد.. نحن نعيش في ثلاثة فقط. ربما تكون هناك ابعاد اخرى.. سوف نرى".

[وسيم أحمد الفلو]

مستقبل-مراد مراد


في اهم انجاز علمي منذ وصل الاميركيون الى القمر عام 1969، يسعى الانسان الآن الى فك طلاسم والغاز كيفية بداية الكون والى ايجاد الحلقات المفقودة في علم الفيزياء الحديث. وذلك عن طريق اعادة توليد ما يشبه الانفجار الكوني العظيم او ما يعرف علميا بـ"بيغ بانغ".
ولهذه الغاية يجتمع نحو 12 الف عالم، ينتمون الى 80 بلدا (بينهم 1200 عالم اميركي)، في مختبر مميز يقع قرب جنيف على عمق 100 متر تحت المنطقة الحدودية بين سويسرا وفرنسا. وتجري التجربة العلمية الاكثر كلفة واهمية الى يومنا هذا تحت اشراف المنظمة الاوروبية للبحوث الذرية "سيرن"، وقد خصص لها جهاز تصادم عملاق بلغت تكلفته نحو 9 مليارات دولار يطلق عليه اسم "لارج هادرون كولايدر" (ال اتش سي). ويبلغ طول النفق الموضوع فيه 17 ميلا ويحتوي على سلسلة اسطوانية من الماكينات مشكلة اكبر جهاز لتسريع الجسيمات في العالم.
ويسعى العلماء تحديدا الى التقاط صورة توضح الظروف التي كانت سائدة خلال الهنيهة، التي لا تتعدى جزءا بليونيا من الثانية عقب بداية الكون، وذلك من خلال احداث اصطدام بسرعة الضوء بين شحنتين من البروتونات يولد حرارة وطاقة قوية مشابهة للجو الذي تلا انفجار الـ"بيغ بانغ". ويفترض ان يفضي تصادم البروتونات داخل النظام الى كشف جزيئات خفية من بينها ذرة هيغز (نسبة الى العالم البريطاني بيتر هيغز) الحلقة المفقودة في سلسلة الجزيئات التي تكون المادة.
وقد تسمر العلماء صغارا وكبارا امام اجهزة الكومبيوتر وشاشات عملاقة عند طرفي النفق وقد بدت العصبية على وجوههم مشوبة بالاثارة وهم ينتظرون قطف ثمار اكثر من 10 سنوات من التحضير لهذه العملية.
وكان الجميع بانتظار نتيجة المرحلة الاولى من التجربة وهي وصول البروتونات الى اقصى نقطة في اكبر جهاز لتسريع الجزيئات في العالم. وعندما اضاءت نقطتان بيضاوتان على شاشة الكمبيوتر العملاقة تم اعلان مرور المرحلة الاولى بنجاح وسادت علامات الرضا والارتياح على وجوه الحاضرين ومن ثم احتفل الكل بالانجاز الاولي.
وتخيم السرية على معظم تفاصيل العملية. فقد تناقلت وسائل الاعلام ان المرحلة الاولى كانت تتضمن ارسال شحنة من الجسيمات في اتجاه عقارب الساعة، ومن ثم تم ارسال شحنة أخرى في الاتجاه المعاكس بما يعني انتهاء المرحلة الثانية بنجاح ايضا.
وهذا يعني ان الطريق اصبح ممهدا الان لارسال الشحنتين في الوقت نفسه باتجاهين معاكسين لتوليد اصطدام ذي ضغط عال لم يفصح العلماء عن اي توقيت له. الا ان بعض المصادر اوردت ان التصادم الاول للبروتونات لن يجري قبل اسابيع وانه سيتم بطاقة تبلغ 450 غيغا الكترون فولت. ولكن المسؤولين عن الاختبار لم يشيروا الى طول الفترة الزمنية التي يتطلبها الاختبار لينتهي.
ويعتقد ان الـ"بيغ بانغ" حصل منذ 15 مليار سنة عندما انفجر جسم صغير املس وحار بحجم قطعة نقدية في الفراغ مولدا ما يعرف الآن بـ"المادة" التي توسعت بسرعة مشكلة الكواكب والنجوم والحياة على كوكبنا.
ويؤكد العلماء ان شيئا لم يترك للصدفة خلال التحضيرات وان التجربة ستتم كلها بشكل آمن ولن تنتج هناك اي ثقوب سوداء، من شأنها ان تجعل كوكب الارض يندثر بأكمله، او اي شيء آخر خارج عن السيطرة. وعلى كل لم يبد على وجوه العلماء والجيولوجيين الموجودين هناك امارات تشير الى انهم ربما يحضرون لنهاية العالم.
وسيكون بإمكان العلماء، في حال تمكنوا من خلق ظروف مشابهة للحظة التي تلت الانفجار الكوني، من معرفة ماذا حصل للمادة السوداء ومضادات المادة؟ وربما سيتمكنوا ايضا من اكتشاف الابعاد المخفية للفضاء والوقت. ويأمل المراقبون ان تؤدي التجربة إلى تكون المادة بما يثبت صحة النظرية التي تشير الى ضرورة وجود جسيم اولي افتراضي يعرف باسم "هيغز بوزون".
وقد تخلص نتائج الاختبار الى مفاجآت من شأنها أن تكون مخالفة تماما لكل النظريات التي وضعت حتى اليوم، مما سيؤدي الى خلط الاوراق مجددا بشأن العلم الحديث وخاصة ما يتعلق منه بالشق الفيزيائي.

[وسيم أحمد الفلو]

أكبر وأغلى تجربة علمية في العصر الحديث بدأت أمس ونتائجها بعد بضع سنوات

هكذا يأمل العلماء في »سيرن« اكتشاف أسرار نشوء الكون والحياة

Assafir

هل نحن أمام حدث سيقلب علم الفيزياء رأسا على عقب؟ أم أننا سنكتفي باكتشاف بعض الأسرار الكبيرة التي ما زالت خافية علينا حول أسباب وآلية نشوء الكون؟ فبعد أن استغرق بناؤه اثني عشر عاما بكلفة بلغت ٨ مليارات دولار، ها هو »مسرّع هاردون التصادمي« الهائل قد بدأ العمل التجريبي أمس حيث يأمل العلماء أن يفهموا أساسا من خلاله كيف نشأ الكون. لكن ليس هذا هو السؤال الوحيد الذي ينتظر الإجابة. بل إن علم الفيزياء، بالرغم من التقدم الكبير الذي أحرزه خلال القرن الماضي، إلا أنه ما زال يصطدم بفجوات كثيرة في المعرفة الأساسية للفيزياء كما لآليات نشــوء الكون. ولعل المعضلة الأهم في هذا العلم أيضا هو البحث عن نظرية أو معادلة واحدة تحتوي على كل معادلات الفيزياء مجتمعة. فبدلا من أن يكون لديك مثلا جهاز فيديو وآخر لتشغيل الأقراص المدمجة الموسيقية وثالث لتشــغيل أقراص الفــيديو من المفيد أن يكون لديــك آلة واحدة تشــغل كل هذه العناصر. ويأمل علماء الفيزياء من المسرّع التصادمي أن يحاكي ملايين المرات الظروف الأولية التي حصل خلالها »الانفجار العظيم« (Big Bang) قبل ١٣ مليارا وسبعمئة مليون سنة، عندما انفجر جسم بحجم عملة نقدية شديد الحرارة والكثافة بشكل لا يمكن وصفه وتوسع سريعا ليشكل عنــدما برد النجوم والكواكب وفي النهاية الحياة على الأرض. ويأمل العلماء أن يتمكنوا أيضا من معرفة مما يتألف الكون لأن غالبية المواد التي نشأت من الانفجار العظيم اختفت اليـوم، وما نرَه أو نعرفه لا يشكل إلا ٤ في المئة فقط من مجموع الكتلة التي نشأت من الانفجار. كما يأمــلون فهم ما الذي يؤدي إلى تمدد الكون وإلى أين يتجه في المستقبل، وربما أيضا اكتشاف مواد جديدة وأبعاد أخرى للفضاء والوقت يجهلونها وحتى إنتاج ودراسة ثقوب سوداء صغيرة. فبعض المواد التي يمكن للـعلماء أن يكتشــفوها توصف اليوم »بالطاقة المظـلمة أو الخفية« (Dark energy) ويمكنــها أن تفــسر لماذا ما زال هناك ما يقود الكون نحو التمدد من دون أن نعرف حتى الآن ما هو.
آلية عمل المسرع
قبل الانتقال إلى النتائج المرتجاة من هذه التجربة قد يكـون من المــفيد شــرح آليات عمل مسرّع هادرون التصادمي. فهذا المسرّع الأكبر في العالم هو أشبه بنفق يمتد بطول ٢٧ كيلومترا تحت الأرض في المركز الأوروبي للأبحاث النووية (CERN) بالقرب من جنيف في سويسرا.
وقد تم خلال التجربة أمــس إطلاق حزمتين من مئات الملايين من بروتونــات الذرة وجزيئاتها في النفق في اتجاهين متعاكــسين بحيث تتزايد سرعة حركتها مع الوقت خلال الأشهر القليلة المقبلة لتــقترب من سرعة الضوء. وينتج عن هذا كله ٦٠٠ مليون تصادم بين الجزيئات في الثانية الواحدة، ويؤدي كل واحد من هذا التصادم إلى انشطار آلاف الأجزاء من الجزيئات، التي يتم تسجيلها ورصدها تمهيدا للتعرف إليها. ويأمل الباحثـون أن يؤدي التعرف الى جزيئات جديدة إلى إثبات نظريات قائمة حاليا في الفيزياء وفهم أسباب تمدد الكون. ويشير الدكتور دايفد إيفـانز أحد الباحثين الذين ساهموا في بناء المسرع »قد نكتشف عائلة جديدة من الجزيئات يمكنها أن تفسر الكتلة المفقودة حتى الآن أو »الطاقة المظلمة« التي نعرف أنها موجودة. وفي كل الأحوال هناك أمل ١٠٠٪ أن نكتشف شيئا جديدا في الفيزياء«.
وبحسب مركز »سيرن« فإن هذا المسرّع هو أضخم آلة شيدها الإنسان على الإطلاق. وتبلغ درجة الحرارة في داخله ٢٧١,٣ درجة مئوية تحت الصفر أي أقل بقليل من درجة الحرارة في الكون الخارجي التي تبلغ ٢٧٠,٤ درجة مئوية تحت الصفر. وفي الوقت نفسه ستصبح درجة الحرارة عند انفجار الذرات داخل المسرّع أكبر مئة ألف مرة منها في مركز الشمس. وسيجبر مجال مغناطيسي أقوى مئة ألف مرة من المجال المغناطيسي للأرض الجزيئات على الانتظام في مدارها. وتحتاج التجربة إلى ؟؟؟ ميغاواط من التيار الكهربائي وهي نفس الكمية التي تحتاج اليها مدينة مثل جنيف التي يقارب عدد سكانها ١٦٠ ألف نسمة.
البحث عن الطاقة المظلمة
وجزيئات »هيغ«
قبل ١٣,٧ مليار سنة كان الفضاء وكل ما يحتوي عليه لا يزيد حجمه عن الصفر إلا قليلا. لكن مع حصول الانفــجار العـظيم بحسب نظرية نشوء الكون، ومنذ ذلك الحين، يتوسع الكون بحيث تتحرك جميع المجــرات بــعيدا عن بعضها البعض. في المقابل هنــاك قوة جذب في الكون أيضا هي قوة الجاذبية. نفس القوة التي تجعلنا ثابتين على الأرض من المفترض أن تخفف من عملية التوســع وتبطئها. غير أنه في العام ١٩٩٨ جاءت نتائج مجموعتين من التجارب حاولت قياس معدل تباطؤ عملية توسع الكون صادمة للعلماء إذ تبين أن التوسع لم يكن يتباطأ بل على العكس يتسارع!
إذاً لا بد من أن شيئا ما كان يعمل على إحداث هذا التوسع. وقد دُعيت تلك الطاقة غير المنظورة التي تحير العلماء بالطاقة المظلمة. ويعتبرها بعضهم أهم اكتشاف في العالم لا سيما أنه عندما تم حساب مجموع الطاقة المطلوبة من أجل دفع المجرات بعيدا عن بعضها البعض تبين انها تبلغ أكثر من ٧٥ في المئة من كل الطاقة الموجودة في الكون.
بالاضافة إلى ذلك هناك لغز آخر يتعلق بحركة المجرات والنجوم داخلها ويعيده العلماء إلى الطاقة المظلمة. فعندما حسب علماء الفلك كيفية تحرك المجرات والنجوم وفقا لقوانين الجاذبية، وجدوا ان المعادلات تعطيهم اجابات خاطئة. حيث أظهرت المراقبة أن النجوم والمجرات تتصرف كما لو ان هناك الكثير من المادة في الكون يفوق مجرد احتساب عدد النجوم. وهم خلصوا إلى أن غيوما من المادة تحيط بالمجرات وتمارس عليها قوة جاذبة لكنها لا تضيء هي الطاقة المظلمة.
لكن كيف يمكن لمسرع الجزيئات أن يساعد في العثور على الطاقة المظلمة؟ كغيرها من بعض أنواع الطاقة قد يكون للطاقة المظلمة جسيمات مرتبطة بها. وبما أن مسرع الجزيئات مصمم بشكل أساسي للبحث عن الجسيمات والتعرف اليها يأمل الباحثون أن تؤدي التجربة إلى اكتشاف »الجسيمات الطاقة المظلمه« إن وجدت.
إلى ذلك ترتبط أنواع القوة المختلفة بجسيمات صغيرة تسمى »بوزون«. وبالنسبة لقوة الجاذبية يطلق عليها العلماء اسم »غرافيتون«. وبالرغم من تأثير الجاذبية الكبير على حياتنا وعلى الكون إلا أنها تعد قوة ضعيفة. وبالتالي هل المسرع التصادمي قوي بدرجة كافية من أجل إنتاج »الغرافيتون«؟ يشك العلماء في ذلك وهم يرون أن انتاج الغرافيتون يحتاج إلى مسرع أكبر بكثير. ومع ذلك هم يأملون أيضا أن تساعد التجربة على فهم أكبر للجاذبية وإن بطرق غير مباشرة.
من جهة أخرى يبدو العلماء متفائلين بأن تؤدي التجربة إلى رؤية إحدى الجسيمات المرتبطة بالقوة المسماة جسيمة »هيغز«. وتحدد جسيمة »هيــغز« كتلة الجزيئات الأخرى. لكنها في الحقيقة مجــرد نظرية لتفسير الوزن لم يستطع العلماء حتى الآن إثباتها، تقول بأن الجسيـمات لم يكن لها وزن عند حصول الانفجار الكبير ولكـنها ومع انخفاض الحرارة تشكلت قوة غير مرئية أدى تفاعلها مع الجسيمات إلى إكساب الأخــيرة وزنا. بمعنى آخر يمكن تخيل أنك تســير في بحيرة من الوحل. ويؤدي الوحل دول مبطئ للحركة وكأن وزنك زاد. هذا تماما ما تفعله جسيمة هيغز بالنسبة لحركة الجسيــمات الأخرى. فمن دونها يصبح وزن جزيـئات مثل الالكــترونات والكوارك والليبتون صفرا. وحدها جـزيئة الضوء أو الفوتون لا تتأثر بجسيمة »هيغز«. ورؤية هذه الجسيمات من خلال عمل المسرع من شأنها أن تكشف أسرارا كثيرة ما زال العلماء يجهلونها.
أين اختفت المادة المضادة؟
من الأسئلة أيضا التي يأمل العلماء إيجاد إجابة عنها من خلال عمل المسرّع سؤال نظري آخر: أين اختفت المادة المضادة؟ فمنذ الثلاثينيات يقول الفيزيائيون إن لكل جسيم مشحون توأما مضادا. فالالكترون يرافقه »البوزيترون« والبروتون لديه »مضاد البروتون«... إلخ. لكن نحن لا نســتطيع أن نرى إلا المادة. وتقول النــظرية إنه عند نشــوء الكون نشأت المادة والمادة المضــادة غـير أن التصادم بين الاثنين كان يؤدي إلى اختفائهما وظهور جسيم الضوء أو الفوتــون. ومع ذلك عندما استنفدت المادة المضــادة بقــيت كمية من المادة ما يعني أنه كان هناك نوع من عدم التوازن بين العنصرين منذ البــداية. وبالتالي من نتائج عمل المسرع الذي انطــلق بالأمس محاولة معرفة أين ذهــبت الــمادة المضـادة وما سبب عـدم الــتوازن هذا في كميات المادتين.
النتائج ما زالت بعيدة
كثيرة هي التوقعات والآمال المعقودة على »مسرّع هادرون التصادمي« غير أن عمل الآلة الذي بدا بالأمس لا يتوقع أن يعطي أولى ثماره قبل نهاية العام وخلال الأعوام المقبلة. فأولى عمليات التصادم بين حزمتي البروتونات لن يحصل قبل تشرين الأول المقبل. ويرى العلماء أن النتائج النهائية للتجربة لن تظهر قبل العام ٢٠٢٠ وهي ستكون نتيجة تحليل بيانات يجمعها المسرع ويصل حجمها إلى ١٠٠ ألف قرص »دي في دي« في السنة!. لكنهم يتوقعون أيضا أن لا تكتفي التجربة بالإجابة عن الأسئلة التي يطرحها العلماء اليوم بل أن يكشف أيضا عن إجابات عن أسئلة لم تخطر لنا على بال.
لكن في حال لم يتوصلوا إلى إثبات وجود جسيمات هيغ فإن ذلك قد يعني أيضا أن كل النظريات التي وضعت حول كيفية نشوء المادة وكتلتها كانت تسير خلال عقود في الاتجاه الخاطئ وعلى الباحثين العودة على الصفر ووضع نظريات جديدة.
وفي حين يقلل العلماء من شأن مخاطر إجراء هذه التجربة يشكك آخرون في إمكانية أن تكون لها نتائج مدمرة على الحياة على الأرض. وقد رفع بعض العلماء دعاوى قضائية لوقف التجربة بادعائهم أنها ستؤدي إلى نشوء ثقوب سوداء قد تبتلع جميع أشكال الحياة على الأرض! غير ان القائمين على التجربة أكدوا أنهم قاموا بالعديد من تجارب السلامة على المسرع وليس هناك أي خطر من التجربة.
وعادة ما تنشأ الثقــوب الســوداء عند موت نجم حيث ينهار على نفســه ما يـؤدي إلى نشوء كتلة تمتص كل شيء من حولها حتى الضوء ما يجعل من غير الممكن رؤيتها في الفضاء بل يمكن للعلماء التــكهن بوجودها بسبب تأثيراتها على الكواكب المحيطة ومساراتها. أما توقع البعض أن عمل المسرع التصادمي سيؤدي إلى نشوء ثقوب سوداء ميكروسكوبية فإنه لو حصل ذلك حجمها لن يسمح لها بامتصاص أي شــيء كما أنها ستتبخر بعد بضع ثوان من نشـوئها. الأمر الوحيد الذي ستسمح به ربــما هو مساعدة العلمـاء على فـهم طبيـعة الثقـوب السوداء أكثر.
أما أثر هذه التجربة على حياتنا اليومية فهو في أنها تدفع حدود الهندسة والتكنولوجية التي نعرفها اليوم باتجاه أوسع. ولعل أول الأعمال المتعلقة بهذا المسرع قاد في الماضي إلى اختراع الانترنت في المركز نفسه. واليوم يرى العلماء انه ساهم في إنشاء شبكة جديدة وصفوها بأنها ستشكل الجيل المقبل من الانترنت حيث إنها أسرع ١٠ آلاف مرة من معظم وصلات النطاق العريض (broadband connections).


http://www.assafir.com/Photos/Photos11-09-2008/46312W12-1.JPG

يأمل العلماء ان يكشف مسرع هادرون التصادمي أسرار الكون المخفية

http://www.assafir.com/Photos/Photos11-09-2008/46312W12-2.JPG

المسرع عبارة عن نفق يصل طوله الى ٢٧ كيلومترا تحت سطح الارض عند الحدود السويسرية الفرنسية

[وسيم أحمد الفلو]

اشرف ابوجلالة من القاهرة: في الوقت الذي انشغل فيه العالم اجمع بتجربة محاكاة الانفجار الكوني العظيم ، نظرا لما تحمله بين طياتها من اسرار غاية في الاثارة ، تعرضت انظمة الكمبيوتر الخاصة بهذه التجربة لاختراق من جانب قراصنة المعلوماتيَّة (الهاكرز) وافادت تقارير صحفية ان هؤلاء القراصنة وهم جماعة يطلقون علي انفسهم "فريق الامن اليوناني" قاموا بوضع صفحة ملفقة علي الموقع الرسمي الخاص بالتجربة ، هزؤوا فيها من الاشخاص المسؤولين عن انظمة تكنولوجيا المعلومات الخاصة بالتجربة واعتبروهم "عصبة من تلاميذ المدارس " !!

وقالت صحيفة الدايلي ميل البريطانية ان الاختراق لم يشهد اي عبث ، وترك القراصنة ملحوظة مكتوبة باللغة اليونانية قالوا فيها انهم لن يقوموا علي احداث اي خلل بتلك النظم مستقبلا ً . وجاء فيها :" نحن نقوم فقط بشد بنطلوناتكم لاسفل، لاننا لا نريد مشاهدتكم وانتم تجرون عرايا هنا وهناك بحثا ً عن مكان تختبئون فيه ، عندما ياتي الذعر ".

واشارت الصحيفة الي ان الاختراق كان متهورا ً لانه بدا يوم الاربعاء الماضي بعد ان دخلت الآلة التي ستفتت جميع البروتونات بسرعة عالية حيز الاضواء والاهتمام الاعلامي. ومع هذا ، لم تقع اي تلفيات ولم يصب العمل الذي قام به العلماء باي اضرار لكن موقع " www.cmsmon.cern.ch " لم يعد متاحا ً امام الملايين من الاشخاص نتيجة لذلك.

وقالت الصحيفة ان العلماء الذين يعملون بمنظمة "CERN " وهي المنظمة التي تدير التجربة الضخمة باتوا اكثر قلقا ً من كون القراصنة باتوا علي مقربة من التحكم في انظمة الكمبيوتر الخاصة باحد اجزاء الآلة الاستكشافية، وهو عبارة عن مغناطيس ضخم يزن 125 الف طن وطوله 12 متر وعرضه 15 متر. واذا ما تمكن القراصنة من اختراق شبكة ثانية فسيكون بامكانهم وقتها غلق بعض اجزاء تلك القطعة الاستكشافية.

من جانبها قالت منظمة "CERN " ان عملية القرصنة هذه لم تسفر سوي عن تلف ملف واحد فقط . ومع هذا تسبب الاختراق في اصابة العلماء بالمخاوف خاصةً وانهم علي يقين من ان تلك الآلة العملاقة التي يقدر ثمنها بحوالي 4.4 مليار دولار قد تحدث فجوة سوداء او تسونامي جديد او بعض الزلازل. وقال جيمس جيليز، المتحدث الرسمي باسم المنظمة :" لا يبدو ان اضرارا ً قد حدثت ، فقط ما قاله العلماء هو ان احد الاشخاص اراد ان يقول ان الجزء المغناطيسي الموجود بالآلة يمكن اختراقه. لكن سرعان ما تم الكشف عن ذلك ".

وكشفت الصحيفة النقاب عن ان النظام الذي نجح القراصنة في اختراقه هو نظام يطلق عليه " CMSMON " ، وهو احد اجزاء الآلة الاربع الاستكشافية التي تقوم بتحليل مدي التقدم الذي يتم احرازه في التجربة. واوضح احد العلماء الذين يعملون في الآلة :" نعتقد ان شخصا ً ما من شركة "فيرميلاب تيفاترون " وهي الشركة المنافسة في مجال شطر الذرة داخل الولايات المتحدة ، قد نجح في التوصل لتفاصيلها. ان ما حدث لم يكن بالشيء الخطير ، فقط اظهر ان هناك اشخاص في حالة حركة دائمة ".

[Nader 3:16]

ياي يعني صار فيهم يحكوا مع الانفجار و يسألوه كيف تكون هالكون!!!!!!!!!.....ياااااااي

[hadid]

الله يستر شو عم بخرفو هيدول علماء الفيزياء يلي ما بيفهمو !!!
ماهيك يا نادر ؟؟

[وسيم أحمد الفلو]

أدى خلل في أجهزة المغناطيس الفائقة التبريد الخاصة بجهاز "صادم الهدرون الكبير" قرب مدينة جنيف بسويسرا إلى توقف الجهاز عن العمل.

ويمثل هذا الخلل أول اختبار جدي لمدى إمكانية النجاح في تنفيذ كل أجزاء مشروع محاكاة ما يعرف بالانفجار الكوني العظيم الذي يقوم به جهاز "صادم الهدرون الكبير".

ومن المرجح تأجيل الخطط الرامية إلى البدء في تهشيم الجزيئات داخل "صادم الهدرون الكبير" نتيجة الخلل الحاصل.

ويأتي هذا الخلل بعد مرور أسبوع على بدء تشغيل الجهاز العملاق وسط أجواء فرح عارمة انتابت جمهور العلماء المهتمين بدراسة كيفية نشوء الكون.

وتسبب الخلل في ارتفاع درجة حرارة نحو 100 من أجهزة المغناطيس الفائقة التبريد إذ وصلت إلى 100 درجة مئوية.

ويُشار إلى أن أجهزة المغناطيس الفائقة التبريد تحتاج إلى إبقاءها في 1.9 درجة مئوية أي فوق مستوى الصفر المطلق وذلك للسماح لها بتحريك حزم الجزئيات حول الدائرة الكهربائية.

واستدعى القائمون على المشروع أفراد مكافحة الحرائق بعدما تسرب طن من سائل الهيليوم إلى النفق الذي يحتضن مقر المنظمة الأوروبية للبحوث النووية بالقرب من جنيف.

ضرر
تتمثل الخطوة المقبلة في جعل حزم الجزئيات تصطدم ببعضها بعضا
ومن المقرر الإبقاء على جهاز "صادم الهدرون الكبير" معطلا خلال عطلة نهاية الأسبوع بينما سيعكف المهندسون على دراسة مدى الضرر الذي لحق بالجهاز.

وقال ناطق باسم المنظمة الأوروبية للبحوث النووية لبي بي سي إن ليس من الواضح بعد متى يمكن استئناف العمل في جهاز تسريع الجزئيات الذي كلف 6.6 مليارات دولار أمريكي.

وأضاف أن الخلل الذي لحق بالجهاز لا يمثل "خبرا جيدا"، لكن وقوع مشكلات فنية من هذا النوع لم تكن غير متوقعة خلال مراحل الاختبار.

ويُذكر أنه تم بنجاح إطلاق أول حزمة من الجزئيات تسمى البروتونات على امتداد مسافة 27 كيلومترا قبل أسبوع.

وتتمثل الخطوة المقبلة المهمة في تنفيذ مشروع محاكاة الانفجار الكوني العظيم في جعل الحزم تصطدم ببعضها بعضا لكن يبدو أن الخلل الحاصل أدى إلى استبعاد أي احتمال لتنفيذ هذه التجارب خلال الأسبوع المقبل على الأقل.

وحدث الخلل خلال الاختبار النهائي الذي أجري لآخر الدوائر الكهربائية في جهاز "صادم الهدرون الكبير".

[Nader 3:16]

ولك دووووووووووووووووووووووووووووووووووووووووووووووووو وووووووووووووووووووووووووووووووووووووووووووووووووع .......ما زبطت معن ..ما زبطت معن!!!.........!!...مارضي الانفجار يحكي معن!!!!...دووووووووووووع

[وسيم أحمد الفلو]

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.

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
الزمن اللازم لإتمام التحقيق بالمشكلة حال دون إعادة تشغيل الجهاز قبل الصيانة الشتوية للمختبر
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.