إعادة تشغيل «ماكينة الانفجار الكبير» لمعرفة سر نشأة الكون

قال علماء، أمس، إنهم أحدثوا تصادما بين الجسيمات للمرة الأولى في نفق دائري مطوق يبمسافة 27 كيلو مترا و على عمق ما بين 50 إلى 175 متر تحت سطح الأرض وبقطر 3.8 امتار، ومغلف بالخرسانة الاسمنتية، تم انشاؤه ما بين 1983 و 1988.

وقد كان يستخدم سابقا كمخزن لمصادم الكترون-بوزيترون العملاق, ويعبر النفق تحت الحدود السويسرية الفرنسية . وتحتوي المباني السطحية على الضواغط، ومعدات التهوية، ومراقبة الإلكترونات ومصانع التبريد.

ويحتوي نفق المصادم على حزمة من انبوبين متجاورين، كل منهما يحتوي على حزمة بروتون (والبروتون هو نوع واحد من الهدرون). وكلا الحزمتين تكونا بإتجاهين متعاكسين خلال النفق ويوجد حوالي 1.232 من المغناطيسات ثنائية الإستقطاب (dipole magnet) والتي تبقي الحزمة في الطريق الدائري الصحيح، بينما أضيف لها 392 مغناطيس رباعي التقطيب (Quadrupole magnets) للإبقاء على تركيز الحزمة، ولأجل رفع فرص التفاعل ما بين الجسيمات في نقاط التفاعل الأربع، حيث تمر بها الحزمتين. وبالإجمالي تم تركيب أكثر من 1600 مغناطيس شديد التوصيل وبوزن يزيد على 27 طن.

هناك حاجة لحوالي 96 طنا من الهيليوم السائل للإبقاء على درجة حرارة تشغيل المغناطيس (1.9 كالفن) جاعلا من المصادم أكبر وحدة تجميد بالعالم بما تحتوي من سائل الهيليوم المبرد للحرارة.

#2#

تسرع البروتونات مرة أو مرتان يوميا من 450 جيجا الكترون فولت إلى 7 تيرا الكترون فولت، وسيزداد مجال التوصيل الضخم للمغناطيس الثنائي من 0.54 T إلى 8.3 T.

ويأمل العلماء في المنظمة الأوروبية للبحوث النووية أن تبدأ التجارب في تقديم قرائن بشأن نشأة الكون في الأشهر المقبلة مع بدء تشغيل أكبر معجل تصادمي جزيئي بكامل طاقته.

وقال مدير عام المنظمة، رولف هوير، حول التصادم الذي تحقق بدفع حزمتين من الجسيمات أقل حجما من الذرة في النفق الدائري في اتجاهين معاكسين (إنه إنجاز كبير أن نبلغ هذا الحد في مثل هذا الوقت القصير).

ومضت ثلاثة أيام فقط على إعادة تشغيل (ماكينة الانفجار الكبير) التي كانت قد توقفت عن العمل بسبب عطل قبل 14 شهرا بعد عشرة أيام فقط من تشغيلها للمرة الأولى.

وفي وقت سابق قال الفيزيائي ستيف مايرز لـ «رويترز» إن الأمر قد يستغرق حتى عام 2011 كي تصل حزم الجزيئات لأقصى سرعة في التجربة التي تكلف نحو عشرة مليارات دولار ويشارك فيها أكثر من ثمانية آلاف فيزيائي من خمسة و ثمانين دولة و مئات من الجامعات و المختبرات.