Prípravy na Veľký tresk, čierne diery a anti-hmota vo švajčiarskych tuneloch


Pod pohorím Jura, 100 metrov pod zemou, pod francúzsko-švajčiarskymi hranicami, v 27 km dlhom kruhovom tuneli, pripravuje Európske stredisko pre jadrový výskum (CERN) so sídlom v Ženeve uvedenie do prevádzky pokroková technologická inštalácia, aká bola kedy vyrobená, urýchľovač častíc s názvom Large Hadron Collider (LHC), ktorý sa bude používať na rozbíjanie protónov.

prípravy


S jeho pomocou 4 000 fyzikov v CERN-e dúfa, že urobí senzačné objavy vrátane obnovenia situácie Veľkého tresku, o ktorej sa predpokladá, že zrodila vesmír, objav Higgsovej častice, takzvanej božskej častice, ktorá má hmotnosť (hmotnosť) ostatných častíc, objav takzvanej „temnej hmoty“, ktorú astronómovia odvodzujú, existuje vo vesmíre, ale je neviditeľný, ba dokonca zvýraznenie antihmoty a vytváranie malých čiernych dier.

Toto obrovské technologické zariadenie, ktoré trvalo 15 rokov a stálo šesť miliárd dolárov, mohla verejnosť navštíviť naposledy 7. apríla 2008, v deň otvorených dverí v CERN-e, potom bude postupne uvedené do prevádzky. Po tomto dátume budú mať do tunela a priľahlých podzemných miestností prístup iba vedci.

Urýchľovač častíc LHC je najväčší, aký bol kedy vyrobený, a obsahuje 1 200 magnetov po 35 tonách, ktoré budú ochladené na -271 stupňov Celzia, čo je iba 1,9 stupňa Kelvina nad absolútnou nulou. Teplota magnetov bude ešte nižšia ako teplota vo vesmíre (2,7 stupňa Kelvina) a intenzita magnetického poľa vytváraného v ich vnútri bude 9 Tesla, teda 200 000-krát viac ako magnetické pole Zeme. Srdce týchto magnetov tvorí 7 000 kilometrov supravodivých káblov.

Tieto magnety sú „motorom“ urýchľovača LHC a budú akcelerovať vodíkové protóny až na 99,99999999 z rýchlosti svetla, skôr ako do seba narazia pri čelnom náraze. Po dopade protóny explodujú a uvoľnia častice zložiek. Teplota vo vnútri týchto výbuchov sa odhaduje na 10 miliónov miliárd stupňov - teplotu Veľkého tresku, o ktorej sa predpokladá, že zrodila vesmír.

Častice vytvorené z rozkladu protónov budú zvýraznené prekrývajúcimi sa vrstvami senzorov a potom budú dáta analyzované sieťou tisícov vzájomne prepojených počítačov. Objem získaných údajov bude úplne obrovský - ak by boli všetky získané údaje zapísané na CD, každý rok by to viedlo k hromadeniu CD trikrát vyšším ako Everest.

Okolo akcelerátora sa však objavilo množstvo špekulácií. Niektorí sa obávajú, že urýchľovač nevytvorí čiernu dieru, ktorá bude rásť a pohlcovať okolitú hmotu až do absorpcie celej planéty Zem. Je známe, že čierne diery sa stávajú silnejšie, čím viac hmoty absorbujú, expanzia čiernej diery sa zastaví iba vtedy, keď nemá čo konzumovať.

Fyzici z CERN-u však tvrdia, že tento problém analyzovali od výstavby predchádzajúceho urýchľovača a že nejde o významné riziko, pretože malá čierna diera je obzvlášť nestála a exploduje v zlomku sekundy.

Ďalšie teórie hovoria o možnosti objavenia nových dimenzií v porovnaní s tromi už známymi a o objave skrytej stránky vesmíru.

Známa hmota sa skladá z 36 prvkov, ale podľa astronómov predstavuje iba asi 4% hmoty vesmíru, zvyšok predstavuje takzvaná temná hmota. Niektoré teórie hovoria, že Veľký tresk, ktorý vytvoril Vesmír, vytvoril aj ďalších 36 prvkov, takzvaných supersymetrických prvkov, ktoré sú zložkami temnej hmoty.

Pravdepodobne len budúcnosť ukáže, ktorá z týchto teórií sa preukáže ako opodstatnená a ktorá nie. Podľa súčasného plánovania bude akcelerátor uvedený do prevádzky v júni 2008 a oficiálna inaugurácia, ktorej sa zúčastnia hlavy štátov 20 členských štátov CERN, sa uskutoční v októbri 2008.

Členské štáty CERN sú Rakúsko, Belgicko, Bulharsko, Česká republika, Dánsko, Fínsko, Francúzsko, Nemecko, Grécko, Maďarsko, Taliansko, Holandsko, Nórsko, Poľsko, Portugalsko, Slovensko, Španielsko, Švédsko, Švajčiarsko a Spojené kráľovstvo.

India, Izrael, Japonsko, Ruská federácia, USA, Turecko, Európska komisia a UNESCO majú štatút pozorovateľa.

Rumunsko nie je členom ani pozorovateľom v CERN-e.