joi, 11 septembrie 2008

Experimentul secolului la Geneva: va fi sau nu va fi sfarsitul lumii?

Sfarsitul lumii este un subiect la fel de popular ca si fotbalul, si oricine se pricepe la comentarii apocaliptice. Daca nu ploua, sau daca ploua prea mult – gata, vine sfårsitul lumii. Daca Barack Obama va iesi presedintele SUA – e clar, a venit sfårsitul lumii, candidatul democrat fiind deja comparat cu Anticristul (chiar de contracandidatul sau republican). Daca apare vreun meteorit mai aproape de Terra – gata, s-a ales praful de Pamånt. Mai nou, Sfårsitul Lumii e programat sa aiba loc azi, miercuri 10 septembrie, cånd la granita Elvetiei cu Franta porneste acceleratorul de particule Large Hadron Collider (LHC). Sfårsitul Lumii a mai fost programat intr-o miercuri, acum doi ani, pe 6 iunie 2006, cånd “numarul bestiei”, 666, era format din zi, luna si an. N-a fost sa fie...

Pentru a lamuri cum e chestiunea cu sfarsitul lumii si scenariul apocaliptic cu “gaura neagra” care va inghiti Pamantul, am cerut lamuriri din partea unui specialist in domeniul fizicii. Domnul Lucian Ancu, doctorand in fizica particulelor elementare la Universitatea Radboud, din Nijmegen, Olanda, si membru in grupul de cautare a bozonului Higgs al experimentului D0 de la Fermilab, Chicago (Fermilab fiind un accelerator similar cu LHC, dar la energii mai mici), a avut amabilitatea sa permita publicarea in ziarul “Gardianul” a opiniilor sale in legatura cu experimentul CERN. “Iata ca maine (n. red., miercuri 10 septembrie) oamenii de stiinta vor porni acceleratorul de particule Large Hadron Collider (LHC) de la CERN. Acest accelerator, aflat intr-un tunel la 100 de metri sub pamant, are lungimea de 27 km, este format din aproximativ 5.000 de magneti supraconductori, raciti pana la temperatura de fi271,25 grade Celsius si care va accelera protoni in ambele sensuri ale tunelului (strict vorbind, LHC este de fapt o pereche de doi acceleratori concentrici). Energia pana la care are loc acelerarea acestor protoni este de 7 TeV (Tera electroni volti). Spre comparatie, energia echivalenta masei unui proton este de 1 GeV iar a unui electron este de 0.5 MeV . Cel mai puternic accelerator din ziua de astazi, Tevatron, situat langa Chicago, accelereaza protoni la 1 TeV.

Protoni la viteza luminii
Pentru a avea idee cat de greu este sa accelerezi protoni la aceasta energie si ce inseamna acest lucru, ne putem imagina ca incercam sa reducem masa unei masini de Formula 1 la un proton, dar pastrand puterea motorului. In LHC, fiecare proton este ”incarcat” (accelerat) cu o energie echivalenta cu energia cinetica a unei masini de Formula 1 la viteza maxima. Daca viteza maxima a masinilor de Formula 1 la acea energie este in jur de 360 km/h, viteza la care ajung protonii este aproape egala cu viteza luminii. Si cand spun aproape egala inseamna mai exact 99.9999991% din viteza luminii (299.792 km/s). Dar ce se intampla cand acesti protoni se ciocnesc avand fiecare 7 TeV de energie disponibilfi In principiu, pot pune la dispozitie energie pentru creearea de noi particule de pana la maximum 14 TeV (mai mult decat au in comun nu pot da!). In realitate, din cauza ca protonii nu sunt particule elementare (aduc aminte ca sunt formati din 3 quarci), energia maxima disponibila pentru crearea de noi particule este ceva mai mica. Totusi aceasta energie este suficient de mare pentru a produce particula sau particulele mediatoare ale campului care da nastere masei. Procesele care au loc la ciocnirea a doi protoni sunt probabilistice. Deci, pentru a observa un eveniment in care suntem interesati, trebuie sa repetam experimentul de un numar de ori, pana cand suntem siguri ca avem cateva evenimente in care suntem interesati. Cu cat repetam mai mult experimentul, cu atat suntem mai siguri ca exista un numar minim de evenimente in care suntem interesati. La LHC, repetarea experimentului se face de fiecare data cand protonii se ciocnesc. In cazul LHC se produce o ciocnire de 40 de milioane de ori pe secunda in fiecare punct in care protonii sunt adusi in ciocnire. Si dificultatea nu se opreste aici! Nu este suficient doar a ciocni protonii, mai este necesara si inregistrarea (stocarea) si catalogarea (analiza) acestor evenimente. Pentru analiza si stocarea datelor de la experimentele LHC s-a pus la punct o retea de calculatoare special dedicata acestui scop. Aceste ferme de calculatoare se afia la mai multe institutii si laboratoare din lume laboratoare din lume si isi impart automat rolurile de analiza si stocare prin intermediul internetului.
Printre multele reactii care ar putea avea loc la LHC, unii teoreticieni prezic si unele in care obiecte numite gauri negre cuantice ar putea fi produse. O gaura neagra este un corp cu o densitate suficient de mare pentru ca viteza de scapare din campul gravitational produs de acesta sa fie mai mare decat viteza luminii. Aceasta inseamna ca orice obiect care ar cadea in aceasta gaura neagra ar fi pierdut pentru totdeauana. In teoriile clasice, gaurile negre sunt formate prin colapsul stelelor cand acestea isi consuma tot combustibilul nuclear. Gaurile negre care sunt prezise a fi produse la LHC sunt gauri negre extrem de mici (de aici numele de cuantice) si foarte diferite de gaurile negre masive, cu care suntem obisnuiti din astronomie. Marea majoritate a fizicienilor este de parere ca acestea se vor evapora inainte de a avea sanse de a “inghiti” alte particule. Alt grup este de alta parere. Acestia cred ca aceste gauri negre ar putea cadea in centrul pamantului si, blocate acolo, ar incepe sa ”manance” pamantul. De foarte mult timp au fost puse in evidenta particule venite din spatiu care lovesc atmosfera pamantului si care dau nastere asa-numitelor raze cosmice. Aceste particule au energii imense (pana la 108 TeV), de 100 de milioane de ori mai mult decat cele intalnite la LHC. Din anumite date s-a concluzionat ca probabil aceste particule trebuie sa fie protoni. Acesti protoni ultraenergetici ar trebui sa dea nastere la astfel de mici gauri negre la ciocnirea cu particulele afiate in atmosfera. Cum pana acum un astfel de fenomen nu a fost observat, producerea unor gauri negre cuantice stabile (care nu se evaporeaza instantaneu) este putin probabila.

Sanse zero pentru distrugerea planetei
Un alt aspect care de multe ori nu este spus raspicat este faptul ca LHC va fi pornit la energii mult mai mici decat cele nominale. Astfel, miercuri 10 septembrie, cand se va incerca pornirea acceleratorului, energia la care vor fi accelerati protonii este de 450 GeV, mult mai mica decat energia nominala. In timp, aceasta va fi marita pana la energia nominala de 7 TeV, dar aceasta va dura probabil mai mult de jumatate de an. Prin urmare, in prima zi, LHC va avea o energie mult mai mica decat rivalul sau Tevatron, iar pana acum la Tevatron nu a fost observat nici un fenomen care sa provoace panica. Probabilitatea ca LHC sa porneasca sfarsitul Pamantului este foarte mica, efectiv zero. Daca natura cu energiile lui fantastice nu a reusit acest lucru, este greu de crezut ca omul va reusi acest lucru. Singura lume pe care LHC are sansa sa o darame este aceea a paradigmei actuale referitoare la teoria particulelor elementare. Ne afiam intr-o criza, un moment in care pe masa se afia multe teorii, care toate ar putea fi in principiu teoria corecta. Datoria de capatai a LHC este sa faca curatenie intre ele, sa faca curatenie pe birou, sa arunce toate teoriile gresite la cosul de gunoi si sa pastreze pe masa de lucru a fizicienilor doar acele teorii care se dovedesc a fi corecte. LHC trebuie privit doar ca strict ceea ce este: unul dintre cele mai extraordinare experimente realizate vreodata de omenire. Un experiment in spatele caruia se afla mai bine de 10.000 de fizicieni si ingineri din toate tarile si care au lucrat la acest proiect de mai bine de 20 de ani. Un proiect care a fortat tehnologia sa inainteze in multe domenii. Un proiect care aduce cu el Internet mai rapid pentru utilizatorii de rand si sper cat mai multe raspunsuri la toate intrebarile pe care noi, fizicienii, urmeaza sa i le spunem. Astfel ca, miercuri 10 septembrie, puteti fi martorii pornirii unei masini care va schimba fata lumii asa cum o stim. De aceea merita sa urmariti acest proiect si sa stati cu ochii pe el nu din frica unui iminent sfarsit al lumii, ci din bucuria de a fi martori la un moment care va revolutiona stiinta de astazi”, arata dl Lucian Ancu.


Pariu de 100 de dolari
Celebrul astrofizician britanic Stephen Hawking a pariat 100 de dolari ca mega-experimentul care va debuta miercuri nu va duce la identificarea “particulei lui Dumnezeu”, scrie AFP. Daca nu se va descoperi aceasta particula, inseamna ca este gresita teoria, iar savantii trebuie sa regandeasca sistemul.
♦ Detectorul de particule cantareste 12.000 de tone, este amplasat într-un tunel cu o lungime de 27 de kilometri, având ca principal component un urias magnet de 2.000 de tone, 16 metri înaltime, 17 metri latime si 13 metri lungime. Proiectul LHC - Large Hadron Collider, este finantat de 20 de state si a costat 5,4 miliarde $. Experimentele se vor produce la o adâncime de 92 de metri sub centrul de cercetare situat la granita dintre Elvetia si Franta, în apropiere de Geneva.
♦ Initiat în urma cu 15 ani, experimentul ar trebui sa faca lumina în ceea ce priveste formarea Universului prin explozia primara. Astfel, acceleratorul va provoca ciocnirea particulelor subatomice, la viteze comparabile cu cea a luminii, pentru a crea conditii similare cu prima fractiune de secunda dupa Big Bang.
♦ Unii savanti sustin ca refacerea conditiilor Big Bang ar putea determina aparitia unor gauri negre, care s-ar mari si ar „înghiti” Pamântul. Otto Rossler, unul dintre specialistii care au cerut întreruperea experimentului, crede ca gaurile negre rezultate în urma exploziei ar putea creste în aproximativ patru ani si ar putea atrage Terra în ele.
♦ Au fost gasite profetii ale lui Nostradamus, care pretind ca la Geneva se va produce sfarsitul lumii, cuvantul „invers” fiind asociat fasciculelor de protoni care vor fi accelerate in sens contrar pentru a realiza ciocnirea.
♦ Unele scenarii cred ca s-a produs deja o gaura neagra, in buget, intreaga afacere inghitind fonduri uriase cu un scop neclar. Cei care spun ca totul nu este decat un pretext pentru a consuma fonduri comunitare sustin ca marele public nu intelege datele furnizate de savanti si nu are nici un control asupra modului in care acestia isi justifica cheltuielile. Peste 9000 de cercetatori si-au „castigat” timp de 15 ani salariile, iar subventiile au tinut in functiune numeroase firme si universitati.
♦ Verificarea cade in sarcina comunitatii stiintifice internationale, in special a „concurentei” din SUA. Cele patru experimente realizate in timpul testarii vor trimite date catre o retea de 100.000 de calculatoare, cu o rata de transfer de 1,8 GB/secunda. Cercetatorii au astfel posibilitatea sa îsi dea seama ce alte particule au aparut în timpul Big Bangului si sa descopere în ce s-au transformat. Teoriile conspiratiei sustin insa ca si savantii americani isi „aburesc” sponsorii, deci legea tacerii va acoperi eventualele rateuri. Oricum, esecul stiintific, chiar daca valoreaza 5 miliarde de dolari, nu inseamna sfarsitul lumii.
(Emil Neacsu)

Pambuccian sustine ca orice pericol este exclus
Varujan Pambuccian, presedintele Comisiei pentru tehnologia informatiei si comunicatiilor din Camera Deputatilor, afirma ca predictiile privind sfarsitul lumii sunt doar niste aberatii. Deputatul garanteaza pentru afirmatiile sale si prin experienta sa profesionala, el predand teoria relativitatii si cosmologia la Facultatea de Matematica a Universitatii din Bucuresti. “Aceste proiecte nu prezinta nici un pericol, iar temerile exprimate in presa de asa-zisi cunoscatori cu privire la formarea de gauri negre care ar “inghiti” Pamantul nu au nici o sustinere. A crea o entitate minuscula (n.r., de tip “black-hole” - gaura neagra) nu este un pericol, cat timp aceasta nu are o masa atat de mare incat sa creeze o problema obiectelor din jur. Ca sa se inteleaga mai bine, soarele nu va deveni niciodata o gaura neagra, pentru ca nu are masa necesara. Dupa ce isi va sfarsi existenta de 5 miliarde de ani, soarele va deveni o giganta rosie si apoi o pitica alba”. Pambuccian mai sustine si ca experimentul Large Hadron Collider este unul de prima mana, dar nu neaparat unul epocal, iar ecourile si reactiile la acesta sunt mai pronuntate si datorita vizonarii serialelor SF, de genul “Stargate”.

Romania va participa oficial dupa lansarea proiectului
România a participat cu aproape 70 de persoane (din cei circa 7.000 de cercetatori) la experimentul Large Hadron Collider, majoritatea romanilor fiind membri ai Institutului de Fizica Nucleara de la Magurele. “Sunt patru sisteme complexe de detectie si noi am participat la construirea a trei dintre ele”, ne-a declarat Nicolae Victor Zamfir, directorul Institutului de Fizica Nucleara de la Magurele. Tara noastra nu face parte inca, oficial, din cele 20 de tari care sprijina evenimentul Large Hadron Collider. Pentru a participa oficial, la nivel de tara, la acest eveniment, trebuie, in primul rând, evaluat potentialul stiintific al tarii. “Am fost în proceduri de verificare si, din cate stiu, rezultatul este cat se poate de favorabil. Consider ca avem sanse semnificative sa fim acceptati de catre CERN (n.r., Centrul European de Cercetari Nucleare) ca membri cu drepturi depline. Din pacate, raportul se va prezenta dupa debutul experimentului. Aceasta inseamna ca seful statului român nu va fi prezent la ceremonia oficiala de lansare a programului, Romania fiind reprezentata la nivelul ministrului educatiei si cercetarii”, afirma Nicolae Victor Zamfir. El a tinut sa reaminteasca faptul ca astazi va avea loc doar un test, o simulare, desfasurarea evenimentului urmand a incepe din data de 21 octombrie. In ceea ce priveste finantarea proiectului, Zamfir ne-a spus ca Romania a contribuit la finantare prin faptul ca cercetatorii romani aflati in Elvetia au fost platiti in tara.
(Catalin Antohe)

PC are probleme cu gaurile negre
Conservatorii au gasit un nou prilej sa-si faca imagine. Profitând de evenimentul creat de punerea în functiune a acceleratorului de particule LHC, care va avea loc azi, la Geneva, senatorul PC Marius Marinescu s-a declarat, ieri, îngrijorat de soarta Terrei, ba chiar a si pichetat sediul Reprezentantei Comisiei Europene la Bucuresti. „Ne ingrijoreaza faptul ca rapoartele Centrului European pentru Cercetare Nucleara (CERN) spun ca exista o posibilitate infima ca LHC sa creeze gauri negre marunte cu durata de viata redusa sau «monopoluri magnetice» care distrug protonii din atomi”, a declarat Marinescu. Senatorul conservator a trimis câte un protest tuturor amabasadelor statelor membre CERN, în care îsi exprima ingrijorarea in legatura cu experimentul ce va avea loc azi.
(C.D)


Biserica Ortodoxa Romana nu crede ca experimentul din Elvetia inseamna sfarsitul lumii
Experimentul demarat astazi in Elvetia, care a pus pe jar intregul mapamond, a generat o serie de pareri dintre cele mai diferite. Astfel, Biserica Ortodoxa Romana, prin purtatorul sau de cuvant, pr. Constantin Stoica, ne-a declarat urmatoarele: „Principial, Biserica sustine orice experiment stiintific care se desfasoara in folosul vietii si progresului umanitatii. In ceea ce priveste temerea unora privind posibilul sfarsit al lumii, trebuie sa ne amintim cuvintele Mantuitorului, care spune ca numai Tatal Ceresc stie cand vor fi ziua si ceasul acela”. Pentru linistirea populatiei, vom consemna mai jos si punctul de vedere al pr. ortodox Sorin Mihalache, licentiat in matematica si teologie ortodoxa, cu studii de masterat in filozofie, psihologie, fizica teoretica si teologie ortodoxa, secretar general al centrului pentru cercetari Interdisciplinare Avansate in Religie si Stiinta, de la Universitatea „Alexandru Ioan Cuza” din Iasi, presedintele Asociatiei pentru Dialog Interteologic si Stiinta in Romania, sucursala Iasi, exprimat intr-un articol pe aceasta tema publicat zilele trecute de „Vox Vocis”. Iata ce spune cucernicia sa legat de temerile ce decurg din desfasurarea unui asemenea experiment: „Câtiva cercetatori sunt îngrijorati de efectele unor coliziuni la energii atât de mari. Ei cred ca acestea ar putea genera mai multe gauri negre de mici dimensiuni, care ar pune în pericol Pamântul. Otto Rossler, unul dintre cercetatorii ce încearca sa opreasca activitatea la CERN (Organizatia Europeana pentru Cercetare Nucleara), sustine ca potentialele gauri negre cuantice, rezultate din experimente, ar putea ajunge chiar la o dimensiune care sa declanseze absorbtia Pamântului! Plecând de la acest rationament, Rossler împreuna cu alti cercetatori au atacat proiectul LHC la Curtea Europeana a Drepturilor Omului, pe motiv ca încalca dreptul fundamental al omului la viata... CERN a admis ca proiectul va crea gauri negre, însa cercetatorii de aici nu cred ca ele ar putea pune în pericol Pamântul. Mai mult, un raport publicat la începutul acestui an arata ca experimentele programate sa se desfasoare la CERN nu ameninta în nici un fel viata oamenilor. Daca totusi aceste gauri negre cuantice ar aparea, durata lor de viata ar fi extrem de mica, de domeniul nano-nano-nanosecundelor, cu efecte nesemnificative pentru Pamânt. De altfel, asemenea coliziuni se petrec destul de frecvent în Univers, întrucât galaxiile poseda adevarate acceleratoare de particule gigantice, de puteri cu mult mai mari. Radiatii cosmice de mare energie traverseaza portiuni din spatiul cosmic în care exista praf sau alte radiatii. Daca produsul coliziunii lor ar fi gauri negre cuantice cu efecte devastatoare, acestea ar fi trebuit sa fie vizibile pâna acum”.
(Dumitru Manolache)

Niciun comentariu: