سال 2012 ميلادي، سالي پر از هياهو براي علم بود. اين سال نه‌تنها برخي از هيجان‌انگيزترين رويدادهاي علمي را به خود ديد كه با بروز برخي از جدي‌ترين شايعات علم‌گونه نشان داد هنوز راه درازي تا نهادينه‌شدن ديدگاه علمي در جوامع فاصله است.
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
يكي از مهم‌ترين خبرهاي علمي كه امسال توجه همه مردم را به خود جلب كرد و نه‌تنها در ميان دانشمندان در سراسر جهان كه در بين مردم عادي خبر‌ساز شد، كشف ذره‌اي بنيادي بود كه به احتمال بسيار زياد ذره گريز‌پاي هيگز است؛ كشفي كه در سرن، آزمايشگاه فيزيك ذرات بنيادي اروپا اتفاق افتاد و نشان داد نظريه‌اي كه حدود نيم قرن قبل وجود اين ذره را در مدل استاندارد ذرات پيش‌بيني مي‌كرد به واقعيت نزديك است.
اين كشفي بود كه راه خود را به فهرست نهايي نامزدهاي چهره سال مجله تايم نيز باز كرد.
شتاب‌دهنده‌هاي ذرات يكي از ابزارهاي ضروري براي كشف ماهيت جهاني هستند كه در آن زندگي مي‌كنيم. سرن براي اين‌كه بتواند به عميق‌ترين رازهاي جهان نفوذ كند، بزرگ‌ترين شتاب‌دهنده جهان تا زمان حاضر را به نام LHC ـ يا شتاب‌دهنده بزرگ هادروني ـ ساخته است.
بخش اصلي اين ماشين كه ساخت آن، مدت 10 سال ـ از ۱۹۹۸/۱۳۷۷ تا ۲۰۰۸/۱۳۸۷ ـ به طول انجاميد، مسيري دايره‌اي به محيط ۲۷ كيلومتر و در عمق ۱۷۵ متري زير زمين است كه در مرز فرانسه و سوئيس ساخته شده است.
اين ماشين تا پاييز سال ۲۰۱۲/۱۳۹۱ با توان چهار ترا‌الكترون ولت به ازاي هر پرتو (متناظر با انرژي برخورد هشت تراالكترونولت) به فعاليت خواهد پرداخت؛ سپس 20 ماه تعطيل خواهد شد تا پس از به‌روز‌رساني‌هاي لازم، با توان نهايي خود كه انرژي هفت ترا‌الكترون ولت به ازاي هر پرتو (متناظر با انرژي برخورد 14 تراالكترونولت) را شامل شود، به كار ادامه دهد.
ساز و كار اين ماشين به اين گونه است كه پرتوهايي از ذرات ابتدا در حلقه‌هايي كوچك‌تر شتاب مي‌گيرد و پس از افزايش سرعت‌شان از دو جهت وارد تونل اصلي ميشود.
ذرات در اين مسير مي‌تواند تا آستانه سرعت نور سرعت بگيرد (اگر اين ماشين با حداكثر توانش كار كند سرعت پرتوها به ۹۹۹۹۹۹۱/99 درصد سرعت نور مي‌رسد) و سپس با يكديگر برخورد كند.
در اثر اين برخورد، ذرات به اجزاي تشكيل‌دهنده خود شكافته ميشود و اين برخورد با كمك چهار آشكارساز بزرگ اين مجموعه به نام‌هاي اطلس، سي.ام.اس، آليس و ال.اچ.سي.بي مورد مشاهده و رصد قرار مي‌گيرد.
براثر اين برخوردها، شرايطي مشابه با دوران آغازين عالم به وجود مي‌آيد و ذرات بنيادي ناپايداري شكل مي‌گيرد تا دانشمندان به كمك آن بتوانند به بررسي قوانين حاكم بر ذرات بنيادي بپردازند.
ايران بخشي از قطعات آشكارساز سي.ام.اس اين شتاب‌دهنده را ساخته و همچنين چند نفر از دانشجويان و پژوهشگران ايراني در اين پروژه و بويژه در آشكارساز سي.ام.اس مشاركت دارند
اين مسير عظيم با كمك ميدان‌هاي مغناطيسي كه به كمك ۹۳۰۰ مغناطيس ابررساناي عظيم ايجاد مي‌گردد، كنترل ميشود.
براي اين‌كه در اين آزمايش عوامل غيرمنتظره تا حد امكان كاهش يابد، داخل تونل اين شتاب‌دهنده بهترين خلأ ممكن در روي زمين ايجاد شده است.
اين خلأ با خلأ موجود در فضاي ميان‌سياره‌اي قابل مقايسه است و فشار داخلي آن 10 برابر كمتر از فشار هوا در سطح ماه است.
گرچه اين ابزار بشدت خنك نگه داشته ميشود و با نگهداشتن دماي آن در حدود منفي 271.3 سانتي‌گراد يا تنها 1.9 كلوين، دماي ماشين حتي از دماي محيط فضا كمتر است؛ اما دمايي كه هنگام برخورد دو باريكه ذرات به وجود مي‌آيد در حدود صد هزار بار بيش از دماي مركز خورشيد است. به اين ترتيب اين ماشين گرم‌ترين و سردترين دماهاي توليدي در سياره ما را به وجود مي‌آورد.
حجم داده‌هايي كه آزمايش‌هاي انجام شده توسط اين ماشين در يك سال توليد مي‌كند، آنقدر زياد است كه مي‌تواند صد هزار لوح DVD را پر كند و بررسي و تحليل آن توسط هزاران دانشمند در سراسر جهان سال‌ها به طول مي‌انجامد.
سرن كه مبتكر وب در جهان به شمار مي‌رود، براي پردازش اين حجم عظيم از اطلاعات شبكه‌اي براي پردازش داده به نام گريد ـ Grid؛ كه در فارسي به تورين محاسباتي ترجمه شده است ـ طراحي كرده كه قدرت پردازش هزاران كامپيوتر را در سراسر جهان به اشتراك مي‌گذارد.
بيش از 10هزار نفر به طور مستقيم در آزمايش شتاب‌دهنده بزرگ هادروني مشاركت دارند و ده‌ها كشور در ساخت و بهره‌برداري از آن نقش داشته‌اند.
دو آشكارساز اين ابزار يعني آشكار‌سازهاي اطلس و سي‌ام‌اس در ميانه اين كشف تاريخي قرار داشتند و توانستند براي اولين بار با قطعيت بالايي نشانه‌هايي از ذره‌گريز‌پاي هيگز را به دام بيندازند. ذره‌اي كه در مدل استاندارد ذرات، مسئوليت القاي جرم به ذرات ديگر عالم را به عهده دارد.
ايران نيز در اين پروژه مشاركت داشته است. ايران بخشي از قطعات آشكارساز سي.ام.اس اين شتاب‌دهنده را ساخته و همچنين چند نفر از دانشجويان و پژوهشگران ايراني در اين پروژه و بويژه در آشكارساز سي.ام.اس مشاركت دارند.
اما كشف هيگز تنها دليلي نبود كه سرن را در معرض توجه نگه داشت و اين ماشين قدرتمند نشانه‌هايي از ذرات ديگر را نيز به دام انداخته است.
ال‌اچ‌سي نه‌تنها يكي از برجسته‌ترين خبرهاي سال را به خود اختصاص داد كه در سال آينده هم يكي از پراميدترين مراكز علمي‌جهان است كه چشمان دانشمندان را متوجه خود كرده است.
زماني كه اين ماشين با قدرت حداكثري خود بار ديگر دست به خردكردن ذرات بزند، رازهاي بيشتري از عالم ما آشكار خواهد شد. انتظار عجيبي نيست كه سال آينده جايزه نوبل فيزيك را از آن اين ابزار بدانيم.
