Ova institucija već 70 godina istražuje kako funkcioniše univerzum! Ovo je sve što o njihovim otkrićima znamo

Evropska organizacija za nuklearna istraživanja (CERN) u Ženevi obeležava 70 godina postojanja. Za sve to vreme, ovaj istraživački centar imao je mnoštvo prestižnih dostignuća, među kojima je jedna od najpoznatijih “Božja čestica”.

Nalazi se u okolini Ženeve, sa obe strane švajcarsko-francuske granice. U članstvu CERN-a su 23 države, a sa 38 država CERN ima ugovore o saradnji. CERN je zvanični posmatrač Ujedinjenih nacija. Srbija je postala 23. punopravna zemlja članica CERN-a 24. marta 2019. godine.

CERN se bavi fundamentalnim istraživanjima (bez tehnoloških ili komercijalnih ciljeva) na području fizike elementarnih čestica.

Ova navodno najveća naučna laboratorija na svetu ima najsloženije naučne merne instrumente i druge uređaje potrebne za istraživanja. Najvažniji instrumenti su akceleratori i detektori čestica. U akceleratorima se čestice ubrzavaju gotovo do brzine svetlosti i usmeravaju na sudare. Posmatranjem sudara pomoću detektora dobijaju se podaci o međudelovanju čestica.

"Božja čestica" iz kuhinje CERN-a

Jednostavno – CERN se bavi istraživanjem univerzuma i njegovim funkcionisanjem.

Jedno od najbitnijih otkrića za svet poteklo je iz "kuhinje" CERN-a pre 12 godina, kada je direktor ove institucije Rolf Hojer saopštio je da su naučnici uspeli da dokažu postojanje Higsovog bozona, takozvane "Božje čestice", na osnovu postulata koji su osmislili fizičari Robert Brout, Fransoa Engler i Piter Higs.

Šta je to i zašto je značajno?

Naučnici su objašnjavli Higsov bozon ovako: sve okolo nas napravljeno je od atoma, koji su toliko sitni da ne možemo da ih vidimo ni pod mikroskopom. Atomi se, dodatno, sastoje od još manjih čestica – neutrona, protona i elektrona. A onda su naučnici zaključili da se i te čestice sastoje od još manjih - kvarkova i Higsovog bozona. Ali to je trebalo rastaviti.

Međutim, protoni su toliko sitni da nije bilo odgovarajućeg načina da se to uradi. Tako su naučnici došli na ideju da naprave tunel u kome će se dva protona sudariti i rasturiti na sastavne delove. U pitanju su detektori višestruke namene koji su teški i po nekoliko hiljada tona, a veličine su zgrade.

Pomoću ove tehnologije postulati koje su postavili Higs, Engler i Brout dobili su naučnu potvrdu. Oni su šezdesetih godina prošlog veka osmisli mehanizam po kojem najsitniji delovi atoma prolaskom kroz posebno polje dobijaju masu. Svako polje ima česticu povezanu sa njim, a čestica povezana sa Higsovim poljem je Higsov bozon, navodi se na sajtu CERN-a. Ta čestica teška je 125 gigaelektronvolti, što je 133 puta više od mase protona koji se nalaze u jezgru svakog atoma.

Kada ne bi bilo Higsovog polja, za koje se smatra da je nastalo ubrzo posle Velikog praska pre 13,7 milijardi godina, čestice ne bi imale masu i naš univerzum bi izgledao drugačije, kažu iz CERN-a.

Takođe, jedan od značajnijih dostignuća je ogroman podzemni accelerator čestica, poznat kao Veliki hadronski sudarač (Large Hadron Collider, LHC) koji radi od 10. septembra 2008. Smešten je u kružnom tunelu obima 27 kilometara, na dubini od 50 do 175 metara ispod francusko-švajcarske granice, u blizini Ženeve.

U CERN-u se sada razvija akcelerator druge generacije, pod nazivom "HL-LHC" sa visokom luminoznošću, a nadogradnja će omogućiti povećanje broja sudara protona za najmanje pet puta.

Vučić na obeležavanju 70 godina

Od 1954. hiljade najboljih svetskih naučnika i mladih umova okupljaju se u Švajcarskoj pre svega da bi istražili kako funkcioniše univerzum. Njihova istraživanja pomogla su u izradi snažnijih računara i mikročipova, poboljšanju tehnologija u zdravstvu, energetici i unapredila su analizu velikih količina podataka, kvantno računarstvo, superprovodljive magnete i hlađenje ugljen-dioksidom za računare.

Obeležavanju 70 godina pristutvuje i predsednik Srbije Aleksandar Vučić.

"Ponosan na Srbiju i zadivljen onime što sam video u Velikom hadronskom sudaraču, znajući da i naša pamet učestvuje u najvećem naučnom eksperimentu našeg vremena. Srbija, kao punopravna članica CERN-a, sa ponosom ističe da su njeni timovi dali veliki doprinos istraživanjima koja se vrše upravo ovde, u najvećoj i najsloženijoj laboratoriji na svetu, a pogotovo kroz aktivno učešće u jednom od najkompleksnijih globalnih naučnih i tehnoloških istraživanja koja su ikada sprovedena", napisao je Vučić na svom Instagram nalogu.

Hronologija: od tada do danas

Istorijat i hronologiju nastanka pronašli smo na sajtu Nauka kroz priče, i prenosimo je u celosti.

9. decembar 1949.

Francuski fizičar Luj de Brolj na konferenciji u Lozani, u Švajcarskoj, izlaže svojim evropskim kolegama odvažnu ideju da Evropa napravi svoju naučnu organizaciju koja bi mogla da se nosi sa fizikom Sjedinjenih Američkih Država i Sovjetskog Saveza. Ideja će se potom razvijati, da bi tri godine kasnije 11 evropskih zemalja formiralo Evropski savet za nuklearno istraživanje (Conseil européen pour la recherche nucléaire, CERN) kao privremeno telo koje će graditi novu ustanovu.

29. septembar 1954.

Na šestom sastanku ovog Saveta, u Parizu 12 najjačih evropskih država među kojima je i Jugoslavija (kao jedina zemlja koja nije deo zapadnog bloka) potpisuje konvenciju o osnivanju Evropske organizacije za nuklearna istraživanja. Privremeni savet je time rasformiran, ali njegov akronim, CERN, zadržan, da bi ostao u upotrebi sve do danas.

11. maj 1957.

Na lokaciji kod Ženeve u Švajcarskoj podiže se CERN-ov prvi ubrzivač, odnosno akcelerator elementarnih čestica – Sinhrociklotron od 600 MeV. O dodeli zemljišta za CERN građani kantona Ženeva inače su odlučili referendumom 4 godine ranije sa 16.539 glasova ZA i 7.332 glasa PROTIV izgradnje CERN-a.

3. maj 1976.

Nakon što je u CERN-u izgrađen prvi zaista veliki akcelerator dužine 7 km, poznat kao Super Proton Sinhroton (SPS), ova mašina počinje da ubrzava snopove protona. Sa rekordnim brojem magneta, SPS će dugo biti vodeći svetski akcelerator i poslužiće za istraživanje sveta unutar atomskog jezgra.

20. januar 1983.

Tim koji predvode fizičari Karlo Rubija i Simon van der Mir pomoću SPS akceleratora dolazi do jednog od najvećih otkrića 20. veka – u CERN-u otkrivaju postojanje takozvanih W i Z bozona. Ove čestice predstavljaju prenosioce slabe interakcije i njihovo je otkriće postavilo temelj za današnji Standardni model fizike elementarnih čestica koji objašnjava strukturu materije u Univerzumu.

8. februar 1988.

Kao najveći građevinski poduhvat u Evropi tog doba, završava se izgradnja akceleratora nazvanog Large Electron-Positron Collider (LEP). Ova ambiciozno zamišljena mašina, zakopane je 100 m ispod Ženeve i predstavlja prsten dužine 27 km. Tunel je iskopan sa greškom od samo jednog centimetra. Nakon što LEP bude korišćen i ugašen deceniju kasnije, u ovom istom tunelu će biti izgrađen najmoćniji akcelerator današnjice – LHC.

20. decembar 1990.

Pokušavajući da reši naizgled trivijalan zadatak prenosa velikog broja podataka iz CERN-a, ser Tim Berners Li smišlja osnovni koncept današnjeg interneta – url, http i html protokole. Rađa se web. Tako će info.cern.ch postati prvi web sajt ikada napravljen.

15. septembar 1995.

U sudarima na jednom od brojnih, manje poznatih akceleratora u CERN-u, u eksperimentu koji traje tri nedelje, nastaje prva antimaterija koju je čovek napravio. Prvi antiatomi vodonika, odnosno antivodonici živeli su 40 milijarditih delova sekunde.

10. septembar 2008.

U 10 sati i 28 minuta, snop protona će po prvi put proći kroz 27 kilometara dug akceleratorski tunel novog, najmoćnijeg postrojenja koje je čovek ikada napravio. Nazvanog Large Hadron Collider, na LHC-u se snopovi protona ubrzavaju pomoću superprovodnih magneta koji su inače najhladnija tačka u Sunčevom sistemu, da bi se pri sudarima snopova dostizala najviša temperatura u svemiru.

4. jul 2012.

Rezultati koje će dva najveća međunarodna tima koja rade u CERN-u, kolaboracije ATLAS i CMS, ovog jutra objaviti na konferenciji u Melburnu, obići će kao udarna vest čitavu planetu: potvrđeno je postojanje takozvane Božje čestice, Higsovog bozona.

(JA/Eupravo zato)