یکی از بزرگترین و پرهزینهترین آزمایشهای علمی تاریخ جهان، روز دهم سپتامبر در ژنو آغاز شد. در آن روز مقدمات بزرگترین و مهمترین آزمایش فیزیکی تاریخ بشر در اروپا فراهم شد. فیزیکدانان برجسته جهان با مجهزترین و جدیدترین شتابدهنده دنیا، به کشف “مهبانگ” رفتند. این آزمایش استثنایی، که به منظور شناخت فرایند تکوین جهان صورت میگیرد، در جایی در مرزهای میان سوییس و فرانسه صورت میگیرد. سیستم عظیم دستگاه پیچیده آزمایشگاه در عمق یکصدو پنجاه متری زیر زمین و در یک محوطه بیست و هفت کیلومتری قرار گرفته است. این جهش دلاورانه بشر با همکاری حدود ده هزار دانشمند انجام میگیرد. این آزمایش در پهنه فیزیک ذرات برای دانشمندان فیزیک شاید از فرستادن سوند اطلاعاتی به کره مریخ نیز مهمتر به شمار میرود. به زبان ساده، چنانچه دانشمندان از آزمایش نتایج مورد انتظار را بدست آورند، آنگاه با تقریب نزدیک به یقین به دادههای ثانیهها و دقایق اول بیگ بانگ (یا انفجار کهکشانی ازلی) که جهان از نقطه صفر آن آغاز شده موفق شدهاند.
شتابدهنده Larg Hadron Collidor) LHC) در مرکز تحقیقات ذرات بنیادی اروپا (Cern) از روز چهارشنبه کار خود را آغاز کرد. شتابدهندهای که در طول ۱۴ سال و با صرف هزینه بیش از ۶ میلیارد یورو ساخته شده، قرار است انفجار بزرگ (مهبانگ)، معماییترین اتفاق فیزیکی جهان را شبیهسازی کند. در این آزمایش در یک لوله ۲۷ کیلومتری به قطر ۴ متر که ۱۰۰ متر زیر زمین قرار دارد، قرار است دو پروتون با بهطور تقریبی سرعتی برابر سرعت نور با هم برخورد کنند، تا دانشمندان ببینند جهان ما چگونه بهوجود آمده است.
فیزیکدانان در سده گذشته به نظریهای موسوم به مدل استاندارد ذرات بنیادی رسیدهاند. این نظریه، ذرات اصلی تشکیلدهنده طبیعت، مثل الکترون، فوتون، کوارک و… را طبقهبندی کرده و مکانیسم تعامل بین آنها (نیروها) را شرح میدهد. در ادامه کار بر روی این نظریه، در سال ۱۹۶۴ ذرهای کشف شد که میتواند بعضی از خواص بنیادی ذرات مثل جرم را توضیح دهد. این ذره به نام یکی از کاشفاناش، پیتر هیگز (Peter Higgs)، فیزیکدان انگلیسی، ذره هیگز نامیده شد. درست است که دانشمندان از آن زمان تا کنون محاسبات خود را بر اساس تئوری هیگز انجام میدهند، اما هیچ آزمایشی انجام نشده که این نظریه را بهصورت تجربی اثبات کند.
برای تجربه کردن این کنش و واکنشها از دستگاههای شتابدهنده استفاده میشود. دانشمندان با استفاده از شتابدهندهها، ذرات را در میدان الکترومغناطیسی شتاب میدهند و پس از برخورد آنها به هم، نتایج بهدست آمده را در قالب محاسبات پیچیده رایانهای، که ممکن است ماهها طول بکشد، بررسی میکنند. اکنون فیزیکدانان امیدوارند که با بزرگترین شتابدهنده جهان در مرکز تحقیقات ذرات بنیادی اروپا، شرایط بهوجود آمدن کیهان (البته در مقاس کوچکتر) را شبیهسازی کنند. آزمایشی که انتظار میرود به پرسشهای بسیاری پاسخ دهد، پرسشهایی مانند اینکه جرم ذرات از کجا میآید؟ چرا ما تنها ۵ درصد از ماده را، آن هم نصفونیمه، میشناسیم؟ چرا ۲۵ درصد دیگر را ماده سیاه مینامیم؟ تکلیف ۷۰ درصد باقیمانده چیست که ما آنرا انرژی سیاه مینامیم؟ ماده با ضدماده چه فرقی دارد؟ آیا جهان ما ابعاد دیگری، بهجز بُعدی که ما میبینیم هم دارد؟ شاید حتا بتوان با استفاده از LHC، درستی یا نادرستی تئوری اَبَر قرینه (Supersymmetrie) را تایید کرد. (بر اساس این تئوری، هر ذرهای در جهان یک جفت دارد.)
همزمان با آغاز به کار شتابدهنده مرکز تحقیقات ذرات بنیادی اروپا، شایعاتی در اینترنت پخش شده که ادعا میکنند پس از این آزمایش، احتمال تشکیل حفرههای سیاه وجود دارد. حفرههای سیاهی که به مرور زمان، کره زمین را خواهند بلعید. حتا دانشمندان این پروژه تهدید به مرگ شدهاند! خوانندگان هم شکایت میکنند که چرا دولتها واکنشی به این آزمایش نشان نمیدهند؟ حفرههای سیاه اجرام آسمانیای هستند که جرم آنها نسبت به اندازهشان بسیار زیاد است. این حفرهها دارای قدرت جاذبه بسیار زیادی هستند، طوریکه نور هم نمیتواند از آنها بگریزد.
یک فیزیکدان آلمانی بر این عقیده است که تشکیل حفرههای سیاه پس از آزمایش LHC همان اندازه امکانپذیر است که فشردن زمین به اندازه یک هسته گیلاس! او این اتفاق را غیر ممکن میداند! هورست اشتوکر، دانشمندان آلمانی دیگری است که انتظار دارد پس از آزمایش LHC حفرههای سیاه تشکیل شوند. نگرانی اشتوکر اما تشکیل حفرههای سیاه نیست. او به تابشهای بسیار زیادی اشاره میکند که میلیونها سال است زمین و ماه را با انرژی بسیار بمباران میکنند. بنابراین هیچ خطری برای زمین وجود ندارد. نگرانی اشتوکر از این است که تابش ذرات از دستگاه خارج شوند که در نتیجه آن میلیاردها یورو به هدر خواهد رفت.
یکی از طرفداران انجام آزمایش LHC از زاویه دیگری به موضوع پرداخته است. او با طرح چند سووال به دفاع از این پروژه میپردازد: چه کسی میداند که اینترنت (به آن شکلی که ما امروز میشناسیم) در همین مرکز Cern اروپا طراحی شده است؟! چه کسی میداند که محققان مرکز تحقیقات ذرات بنیادین اروپا چندین سال است که در زمینههای پزشکی موفقیتهای بیشماری بهدست آوردهاند؟! وی ادامه میدهد که شتابدهندهای که اکنون کار خود را در Cern آغاز میکند، نه تنها میتواند مهبانگ را شبیهسازی کند، بلکه پاسخ بسیاری از پرسشهای بشر را هم پاسخ دهد!
در رسانهها (تفسیرهای روز ۱۰ سپتامبر)
البته سفر انسان به انفجار بیگبنگ راه بسیار طولانیای است که شاید سالها به طول بیانجامد. این آزمایش استثنایی، توجه بسیاری از روزنامه های ۱۰ سپتامبر آلمان را به خود جلب کرد. روزنامه ”فرانکفورتر آلگماینه“ درباره بزرگترین آزمایش علمی جهان در ژنو مینویسد: «در روز چهارشنبه (۱۰ سپتامبر) برای نخستین بار هسته اتم هیدروژن در یک تونل شتابدهنده زیرزمینی به حرکت در خواهد آمد. فیزیکدانان هستهای در سراسر جهان بیصبرانه در انتظار چنین لحظهای هستند. در صورت موفقیت در این آزمایش، در سال جاری تصادم ذرات پرتون نخست به گونهای آرام و سپس با شدت تمام فراهم خواهد شد. هدف از این آزمایشات بازآفرینی فرآیندی است که زمان بسیار کوتاهی (یک بیلیونام ثانیه) پس از مهبانگ (آغاز پیدایش کیهان) را در ۱۳،۷ میلیارد سال پیش به نمایش میگذارد. در این آزمایشات حدود ده هزاردانشمند از شصت کشور جهان شرکت دارند. تاکنون دستگاههای شتاب دهنده تا این حد به لحظه آغاز جهان نزدیک نبودهاند.»
روزنامه ”فرانکفورتر روندشاو“ در تفسیر خود پیرامون مهبانگ در اروپا مینویسد: «دو روح در وجود انسان خانه کردهاند. از یکسو آدمی خواهان پشت سر نهادن مرزها و کاوش سرزمینهای ناشناخته است، حتا اگر بازگشتی از آن متصور نباشد، و از سوی دیگر از امور ناشناخته، نامعین و خطرناک در هراس است. این دو قطب در وجود بشر سبب شدهاند که آدمی همزمان به عنوان موفقترین و مخربترین موجود بر روی کره خاکی سر برآورد. از روز چهارشنبه (۱۰ سپتامبر) با کمک تونل شتابدهنده به ذرات اتمی در ژنو انسان باردیگر دست خود به سوی سرزمین ناشناختهای دراز میکند. این سفر آزمایشی به آغاز جهان یا به اصطلاح به مهبانگ است. در حالیکه ذرات هستهای با نامهایی عجیب و غریب در این آزمایش (نظیر: هیگ، گلون و هادرون) فیزیکدانان را به هیجان میآورند، همزمان در اینترنت این ترس گسترش مییابد که احتمالن این تونل شتابدهنده سبب ایجاد حفرههای سیاه (سیاهچاله) در اطراف زمین خواهد شد. ظاهرن این حفرهها سبب بلعیدن زمین میشوند. در زمانیکه زندگی انسانهای بیشماری سرعت بیشتری به خود گرفته است، شاید پژوهشهای پایهای بهویژه بدون سودآوری اقتصادی عتیقه به نظر آیند، اما نگاهی به گذشته عکس این مطلب را نشان میدهد! نظریههای بزرگ (همانند فیزیک کوانتم از ماکس پلانک و تئوری نسبیت آلبرت اینشتین) نیز پس از ۱۰۰ سال سبب تحول در جهان مدرن شدند. بدین خاطر امروزه این موضوعی پر اهمیت است، که سیاستمداران و دانشمندان نظرات و ایدههای جدید را قربانی سودهای کوتاه مدت نکرده و در این زمینه از خود شجاعت نشان دهند!»
روزنامه ”تاگس تسایتونگ“ درباره آزمایش تاریخی در ژنو پیرامون شناخت بیشتر از ذرات تشکیل دهنده جهان مینویسد: «دانشمندان در ۱۰۰ متری زیرزمین برای نخستین بار ذرات اتمی را در دستگاه شتاب دهندهای (Larg Hadron Collider) در مرکز پژوهشهای هستهای (Cern) در ژنو به حرکت خواهند انداخت. این مرکز که ساخت آن ۱۴ سال طول کشیده است، تاکنون بیش از ۶ میلیارد یورو هزینه در بر داشته است. در یک تونل ۲۷ کیلومتری که خلا در آن حاکم است، باید نخست به ذرات پروتون و سپس هسته اتم سرب شتابی با سرعت نور داد و در چهار نقطه مقرر آنها را به تصادم با یکدیگر واداشت. در چنین وضعیتی حرارتی بسیار بالایی تولید خواهد شد که همانند لحظات بسیار کوتاهی پس از مهبانگ (آغاز کیهان) خواهد بود.
این تونل در زیر زمین کشورهای سویس و فرانسه قرار دارد و در نوع خود پرقدرتترین شتابدهنده ذرات هستهای در جهان میباشد. این آزمایش نیاز به ۱۲۰ مگاوات انرژی الکتریسته دارد که معادل انرژی لازم برای مصرف تمام منازل در ژنو است. بخش بزرگی از انرژی صرف سرد کردن سیستم مغناطیسی این دستگاه خواهد شد. سرمای حاکم در این دستگاه ۲۷۱،۴ درجه سانتیگراد زیر صفر میباشد. ظاهرن بسیاری از مردم عادی تمایل به نظر فریدریش دورنمت (نویسنده سویسی) دارند. او در نمایشنامهای به نام فیزیکدان گفته بود: “مضمون فیزیک مربوط به فیزیکدانان است، اما تاثیرات آن شامل تمامی بشر میشود.”»
فرانکفورتر آلگماینه / فرانکفورتر روندشاو / تاگس تسایتونگ
تاتس / تاگسشاو / خبرگزاری فرانسه / خبرگزاری آلمان
