בואו לגלות את עמוד הכתבה החדש שלנו
${m.global.stripData.hideElement}
 

טרם ביצעת אימות לכתובת הדוא"ל שלך. לאימות כתובת הדואל שלך  לחצו כאן

לשבוע בלבד - מינוי לאתר ב-50% הנחה  

רשימת קריאה

רשימת הקריאה מאפשרת לך לשמור כתבות ולקרוא אותן במועד מאוחר יותר באתר,במובייל או באפליקציה.

לחיצה על כפתור "שמור", בתחילת הכתבה תוסיף את הכתבה לרשימת הקריאה שלך.
לחיצה על "הסר" תסיר את הכתבה מרשימת הקריאה.

מאיץ החלקיקים ב-CERN חוזר לפעול: "יש המון תקוות, יוצאים אל הלא נודע"

לאחר שאפשר את גילויו של "החלקיק האלוהי" ב-2012, שב מאיץ החלקיקים הגדול בעולם לפעול בעוצמה גבוהה בתום שנתיים של השבתה. המדענים מצפים שיחשוף סודות חדשים לגבי חומרי היקום

28תגובות
אי־אף־פי

מאיץ החלקיקים הגדול בעולם שבמרכז המחקר CERN, השוכן על גבול שווייץ-צרפת, הופעל היום (ראשון) מחדש לאחר שנתיים של השבתה במהלכה הותאם לביצוע ניסויים בעוצמה גבוהה יותר – של כמעט פי שניים מהעוצמה שבה פעל עד כה. תקופת פעילותו הקודמת של מאיץ החלקיקים הובילה ביולי 2012 לגילויו של הבוזון היגס ("החלקיק האלוהי") – תגלית שזיכתה את פרופ' פיטר היגס ופרופ' פרנסואה אנגלר בפרס נובל לפיזיקה לשנת 2013.

מאיץ ההדרונים הגדול (LHC) שב-CERN, שמדענים רבים נושאים אליו את עיניהם כעת, נחשב למכונה הגדולה וככל הנראה המורכבת ביותר בהיסטוריה, שבבנייתו הושקעו למעלה מעשרה מיליארד דולר. המאיץ נמצא במערה טבעתית אדירה באורך 27 קילומטרים ובעומק 100 מטרים מתחת לאדמה. במערה מואצים פרוטונים זה לקראת זה במטרה ליצור התנגשויות ברמת אנרגיה גבוהה במיוחד. האנרגיה שבה נוצרות ההתנגשויות במאיץ החלקיקים קובעת את המסה של החלקיקים שנוצרים בהן - ככל שרמת האנרגיה גבוהה יותר, כך יכולים להיווצר חלקיקים כבדים ונדירים יותר. כמו כן, ככל שמתרחשות יותר התנגשויות, כך עולה הסיכוי לאירוע נדיר של היווצרות חלקיקים בלתי מוכרים. ההתנגשויות של הפרוטונים מתרחשות בתוך ארבעה גלאים גדולים הניצבים לאורך המאיץ.

מה שאפשר את גילויו של חלקיק הבוזון היגס בשנת 2013 היתה היכולת של המאיץ לייצר התנגשויות ברמת אנרגיה חסרת תקדים של שמונה טריליון אלקטרון-וולט (TeV). אולם פעילותו המחודשת של המאיץ לאחר שיפוצו תאפשר ליצור התנגשויות חלקיקים בעוצמה של 13 TeV.

"אנו בטוחים ביכולת להפעיל מחדש את המאיץ, לאחר שכל הבדיקות שבוצעו עד כה היו מוצלחות", אמר בסוף השבוע פרדריק בורדרי, מנהל מאיץ החלקיקים ב-CERN. עד לפני כמה ימים עסקו עדיין אנשי הצוות שמפעילים את המאיץ בפתרון של בעיות אחרונות שעיכבו מעט את הפעלתו. עם תחילת הפעלת המאיץ יחלו המדענים לשגר אלומות אור בשני כיוונים באנרגיה של 450 GeV (ג'יגה אלקטרון-וולט), כאשר התנגשויות חלקיקים ראשונות בעוצמה של 13 TeV יתרחשו החל מחודש יוני הקרוב.

אי–פי

"לאחר שהתגלה חלקיק הבוזון היגס אנחנו נמצאים בפעם הראשונה מזה הרבה זמן במצב שאנחנו לא יודעים מה יתגלה, שזו בעצם המהות של תגלית מדעית - ישנן הרבה תקוות אבל אין ביטחון לגבי מה שיתגלה, מהבחינה הזאת אנחנו בדרך אל הלא נודע. אנחנו נוצף שמחה אפילו אם יתגלה רק חלקיק אחד נוסף", כך אמר ל"הארץ" פרופ' אליעזר רבינוביץ מהאוניברסיטה העברית, נציג ישראל ב-CERN. "עד כה ניצלנו רק אחוזים בודדים מהיכולת של המאיץ. השדרוג שלו מאפשר לנצל את היכולות שלו בעשרות אחוזים יותר וככל שהוא יתקרב לניצול המקסימלי שלו, נוכל לא רק לגלות חלקיקים חדשים אלא לבדוק האם קיימות חריגות מ"המודל הסטנדרטי" (המודל המבוסס ביותר שמסוגל להסביר את 5% מהמסה של היקום – ע"א) – זו עבודה סיזיפית קשה והרבה פחות זוהרת".

המשמעות המעשית של הכפלת האנרגיה במאיץ היא שהנגישות של המדענים לחלקיקים לא מוכרים תגדל. ככל שרמת האנרגיה גבוהה יותר, כך יכולים להיווצר חלקיקים כבדים ונדירים יותר, על פי העיקרון הפיזיקלי המוכר של אלברט איינשטיין שמסה ואנרגיה שקולים זה לזה ביחס של E=mc². על כן, הכפלת האנרגיה משמעותה הכפלת טווח המסה של החלקיקים אותם מנסים החוקרים לגלות.

"אנחנו יודעים שמה שגילינו הוא הבוזון היגס, אבל אנחנו לא יודעים עדיין בוודאות שזהו ה-בוזון היגס, בה"א הידיעה", אמר ל"הארץ" מנכ"ל CERN לשעבר, פרופ' רולף הוייר, שביקר בישראל בשנה שעברה במסגרת ציון 60 שנה להיווסדו של המרכז לחקר החלקיקים. "הבוזון היגס שייך ל'מודל הסטנדרטי' ורק למודל הסטנדרטי. זה הוגדר כמעט בוודאות. אולם, יש הרבה יותר מעבר למודל הסטנדרטי והתיאוריות מעבר אליו דורשות יותר מחלקיק אחד - חמישה חלקיקים, אולי יותר. לכן עלינו לברר האם הבוזון היגס הוא חלקיק יחיד או שהוא חלק ממשפחה", הוסיף הוייר. "כמו בכל משפחה נורמלית, אם אתה רווק אתה מתנהג באופן שונה מאשר כשאתה חלק ממשפחה. ההבדל טרם ידוע, אך ככל שהוא יהיה קטן יותר, כך ייקח לנו זמן רב יותר לגלות אותו".

Claudia Marcelloni


תגובות

דלג על התגובות

בשליחת תגובה זו הנני מצהיר שאני מסכים/מסכימה עם תנאי השימוש של אתר הארץ

סדר את התגובות
*#
בואו לגלות את עמוד הכתבה החדש שלנו