Kirándulás a nagy semmibe

Vasárnap látogatók százai nézhették meg Svájcban és Franciaországban a világ legnagyobb gépét, a CERN föld alatt lévő nagy hadrongyorsítóját, amelyet a jövő hónapban akarnak üzembe helyezni. Ezzel a tudomány történetének talán legizgalmasabb fejezete veheti kezdetét, a CERN tudósai ugyanis egyebek között az ősrobbanást akarják modellezni, vagyis azt, hogyan keletkezett az univerzum…

Genf közelében, a francia– svájci határ alatt található a csaknem 27 kilométeres alagút, ahol az elemi részecskéket a fényhez közeli sebességre gyorsítják fel, és ütköztetik egymással. Ezek során új részecskék jönnek létre, általában igen rövid időre, az anyag tulajdonságait és a világegyetem keletkezésének titkait kutatva ezeket tanulmányozzák, elemzik a fizikusok. A Large Hadron Collider (LHC), magyarul a nagy hadronütköztető gyűrű energiáját fokozatosan növelik, ez a gyorsító lesz a világon a leghosszabb és a legnagyobb energiájú.

Az LHC-projekt tizenhat éve rajtolt, létrehozásában a világ különböző részein működő 500 kutatóintézet tízezer tudósának munkája összpontosul. Az LHC másodpercenként 600 millió részecske-interakciót hozhat létre, de ezek közül kb. úgy egymilliárdra jut egy tudományos szempontból is említésre méltó „történés”. A nagy hadronütköztető által egy év alatt szolgáltatott információ tárolásához egy 20 kilométer magas CD-oszlopra lenne szükség. A CERN atomkutató központot 1954-ben hozták létre, ma húsz tagállama van.

„A fizika mai állása szerint az atommagokban a nukleonok (protonok és neutronok) kvarkokból állnak, amelyeket pontszerű elemi építőköveknek tekintünk. A kvarkokból álló részecskéket ösz-szefoglalóan hadronoknak nevezik. Az ugyancsak pontszerű elektron társait (neutrínó, müon, tau) is felderítették, és összefoglalóan leptonoknak nevezik. Az utóbbi évtizedek legfontosabb részecskefizikai fejleménye a foton partnereinek, a Z- és W-bozonoknak a felfedezése volt. Az elektromágneses és gyenge kölcsönhatásokat egyesítő részecskéket a CERN-ben Carlo Rubbia kezdeményezésére találták meg.

A Weinberg–Salam-modellben ennél több is van, ugyanis megjósolja a vákuum anyagát!... A részecskék ... tömeg nélkül nem létezhetnének, mert akkor minden részecskének állandóan fénysebességgel kellene haladnia” – írja Vesztergombi György fizikusprofesszor a Magyar Tudományban.

A CERN Svájcban egy „időgépet” hozott létre: a nagy hadronütköztetőt, amely a világ legnagyobb és legösszetettebb tudományos eszköze. Ez bolygónk egyik fagyasztója is, amely a felszereltségének köszönhetően –271°C-ot képes elérni – hidegebbet, mint az űr hőmérséklete. Azáltal, hogy két protonsugarat 99,9 százalékos fénysebességgel ütköztetnek, a CERN kutatói azt remélik, hogy olyan körülményeket hoznak létre, amelyek a nagy bumm óta nem léteznek, így jobban megérthetővé válik a világegyetem. Az univerzumban a hagyományos anyagok mindössze négy-öt százalékot tesznek ki, a többi az ún. sötét energia és a sötét anyag. Ahhoz, hogy kiderítsék, mi hogyan történt, vissza kell utazni az időben – mondják a CERN tudósai – úgy, hogy reprodukálják, mi történt az univerzummal egy másodperc töredék része alatt a nagy bumm után, 13,7 milliárd évvel ezelőtt. Ez lesz aztán a kirándulás a semmibe!

Amikor az LHC működésbe lép, a CERN-ben dolgozzák fel az egész világon összegyűjtött információ egy százalékát: 15 millió gigabyte (15 petabyte) adatot, mindennap. Annak érdekében, hogy a CERN megbirkózzon ezzel az adattengerrel, úttörő szerepet vállal az internet új generációjának kifejlesztésében: a gridben (háló). A world wide webhez hasonló ötlet alapján, amelyet a CERN talált fel a 90-es évek elején, a grid sokkal tovább megy. Nemcsak az információt osztja meg, hanem a számítási teljesítményt és a tárolást is. Ez azt jelenti, hogy a tudósok a számítógépükkel bejelentkezhetnek a gridre, és a számításokat a világon bárhol elvégeztethetik. A grid számítási kapacitásának lehetőségei miatt beszélnek róla a vállalkozási IT-világban a legtöbbet.

A CERN kísérleteivel kapcsolatban sok félelem és legenda terjed, ennek egyik sajátos megnyilvánulása, hogy magánszemélyek pert indítottak annak érdekében, hogy tiltsák be a kísérleteket, mondván: azok az emberiség és a Föld biztonságát veszélyeztetik…

A NZZ-nek nyilatkozva Uros Seljak asztrofizikus elmondta, hogy „ha tudjuk, mi a sötét energia, akkor képet alkothatunk az univerzum jövőjéről, ugyanis a világegyetem döntő többségét adó sötét anyag és sötét energia kozmikus birkózást folytat. Ha a sötét anyag kerekedik felül, bekövetkezhet a nagy összezsugorodás, az univerzum összeomlása, viszont ellenkező esetben a testünk atomjaitól kezdve a bolygókig minden szétszakadhat.”

Képzeljük el, hogy amikor a széken ülünk, akkor a protonoknak megfelelő parányi kis tűkre támaszkodunk, és bár kellene, de nem csodálkozunk, hogy nem szúrja a fenekünket, mert az is hasonló szerkezetű – írja Vesztergombi György.

Képzeljük el, hogy amikor a széken ülünk, akkor a protonoknak megfelelő parányi kis tűkre támaszkodunk, és bár kellene, de nem csodálkozunk, hogy nem szúrja a fenekünket, mert az is hasonló szerkezetű – írja Vesztergombi György.-->