تصادم دهنده بزرگ هادرون مي تواند رازهاي بيگ بنگ را بگشايد.
به عنوان بزرگترين و گرانترين آزمايش علمي جهان ، تصادم دهنده اي(Collider : در لغت به معناي دستگاهي كه ايجاد كننده برخورد ميان ذرات است.) جديد در كناره ي كوههاي آلپاين و در امتداد مرز ميان كشورهاي سوييس و فرانسه به طول 17 مايل و در ارتفاع 12 طبقه قرار داده شده است. اين تصادم دهنده براي ايجاد دمايي بيش از يك تريليون درجه سانتيگراد طراحي شده است.
اين تصادم دهنده كه شامل 4/4 ميليارد ماشين است مي خواهد رازهاي چگونگي شروع جهان را آشكار كند.
دانشمندان از اين دستگاه براي بازسازي شرايطي كه تنها در كسري از ثانيه پس از بيگ بنگ وجود داشت ، استفاده خواهند كرد. ( بيگ بنگ: تولد جهان به وسيله برخورد بسيار شديد اتمها با هم با سرعت بالا.)
انتظار ميرود كه اين تصادم دهنده ي غول پيكر بتواند فاش كند كه در آغاز جهان چه اتفاقي رخ داده و انرژي كه جهان را به وجود آورد چگونه بوده است؟
بيشتر كارشناسان معتقدند كه انفجار هنگامي روي داد كه ذرات ريز با هم برخورد بسيار شديدي داشتند و اين مي تواند ساختمان بنيادي هر چيزي اطراف ما را آشكار كند.
تصادم دهنده غول پيكر هادرون همانند ماشين زماني است كه مي خواهد ما را به سمت بيگ بنگي كه هيچگاه در آن نبوده ايم، ببرد.
ما مي خواهيم رويدادهايي را مشاهده كنيم كه تا پيش از اين توانايي مشاهده آنها را نداشته ايم. ( پروفسور فرانك كلوس Frank Close ، فيزيكدان دانشگاه آكسفورد)
اين تصادم دهنده هم اكنون در تونلي زيرزميني قرار دارد. اين تونل بسيار بزرگ و بلند است به طوري كه قطاري مي تواند در آن حركت كند.
ذرات اتم در آن در حلقه هايي به طور مارپيچ قرار دارند و به وسيله آهن رباهايي بسيار قدرتمند نگه داشته شده اند كه اين آهن رباها آنچنان به ذرات شتاب خواهند داد تا به سرعت نور برسند. هر ذره پيش از برخورد در مسيري 17 مايلي، 11245 مرتبه در هر ثانيه دوران مي كند تا هر كدام به ذرات سازنده شان تجزيه شوند و مقدار بسيار زيادي انرژي آزاد شود. دمايي كه در اين برخورد ايجاد مي شود، 100000 داغتر از مركز خورشيد خواهد بود و دانشمندان معتقدند اين به اندازه كافي قدرتمند خواهد بود تا اسرار نخستين ذرات موجود پس از بيگ بنگ را فاش كند.
اين آزمايش عظيم، سالانه 15 ميليون گيگا بايت داده ( معادل 21/4 ميليون cd ) توليد خواهد كرد. دانشمندان مجبورند ساختار اينترنتي جديدي طراحي كنند تا از عهده اين حجم عظيم داده ها برآيد.
6 ردياب مجزا در كناره ي اين دستگاه قرار گرفته اند تا دانشمندان بتوانند هر آنچه روي مي دهد را بررسي كنند. بلافاصله پس از بيگ بنگ ، پيش بيني شده است كه ذرات هيچ وزني نداشته اند . به محض خنك شدن دما ، ضربه بوزون ( بخشي اساسي از فيزيك نوين كه گمان مي رود به هر ذره اي جرو و وزن مي دهد.) به آنها ضربه خواهد زد و به آنها وزن خواهد داد. برخي ذرات در اين فرايند بيشتر ضربه مي خورند و در نتيجه سختتر مي شوند و بنابراين وزن بيشتري مي گيرند.
يكي از گيراترين اجزاي اين تصادم دهنده ردياب عظيمي است به نام اطلس ( Atlas )، بسيار بزرگ و با وزني بيش از وزن 100 هواپيماي جت غول پيكر كه به جستجوي ذرات براي قرار گرفتن در معرض ضربه بوزون مي پردازد.
پروفسور Jonathan Butterworth ، فيزيكدان دانشگاه لندن از دانشمندان بريتانيايي آزمايش اطلس مي گويد: اگر ما بتوانيم ضربه بوزون ( Higgs boson ) را بيابيم، مدل استاندارد فيزيك اتمي ما اثبات خواهد شد. ولي اگر ما آن را پيدا نكنيم ،در نتيجه جهان راه ديگري براي وزن دادن به ذرات بي جرم حاصل از بيگ بنگ دارد و اين امر باعث تغيير در جهت پيشرفت علم خواهد شد و دانش بشري متناسب با اين نظريه جديد حركت خواهد كرد.
در بخش ديگري از آزمايش،تصادم دهنده گاز يا مايع داغي را كه پس از شكل گيري جهان وجود داشت ، بازسازي مي كند. شايد در اين فرايند پديده هاي مرموز ديگري نيز آشكار شود. دكتر David Evans فيزيكداني از دانشگاه بيرمنگام كه روي اين پروژه كار مي كند، مي گويد: من انتظار دارم تا در اين آزمايشات چيزهايي به كلي جديد يافت شود كه فهم ما را از فيزيك تغيير دهد.
منبع:
www.telegraph.co.uk/news/main.jhtml?xml=/news/2008/04/06/wcern106.xml
گردآورنده و مترجم : بهزاد بالغي