لا مكان للإختباء : مصادم الهدرونات الكبير يحقق رقماً قياسياً في الإقتراب من نهاية لعبة تعجيل الجسيمات للوصول لما يعرف بــ”الذرة الإلهية“
- فيضي البروتونات المتصادمة عالية الطاقة تصل لمعدلات تسارع قياسية ( أعلى مستويات الطاقة )
- بداية عام من التجارب لإثبات وجود (أو إستبعاد) جسيمات “بوزن هيجز” الأولية
- اكتمال نظرية أينشتين في حال إثبات وجود جسيمات “بوزن هيجز”
أعلن مؤخراً فريق علماء الفيزياء في المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية، سيرن، أن فيضي البرتونات المتسارعة (المٌعجلة) داخل مصادم الهدرونات الكبير سجلت أعلى معدلات الطاقة المعروفة في مثل هذه التصادمات حتى الآن ، لذا فإن طاقة الــ 8 تيرا إلكترون فولت الناتجة ٌتنبئ بقرب نهاية لعبة مصادم الهدرونات الكبير ومحاولة العثور على جسيمات “بوزن هيجز” الأولية أو ما يسمى بــ”الذرة الإلهية” والتي من شأنها ( في حال إثبات وجودها) أن تدفع في إتجاه إكمال نظرية آينشتين حول نشأة الكون. ووفقاً لما أعلنه فريق العلماء بــ (سيرن) أن استقرار هذه الحزم (الفيوضات) من الجسيمات عند هذه المعدلات العالية للطاقة تشير الى بداية عام من التجارب المثيرة والتي من شأنها إثبات وجود جسيمات “بوزن هيجز” أو إستعبادها نهائياً.
ومن المقرر أن يستمر تشغيل مصادم الهدرونات الكبير حتى نهاية العام الجاري (2012 م ) ، قبل أن يتم إغلاقه لمدة طويلة للمرة الأولى ويرى معظم فريق العلماء العاملين بالمشروع أن هناك تفاؤلاً كبيراً بإمكانية إثبات وجود جسيمات “بوزن هيجز” قبل ذلك .
ومن جانبه ،فقد أوضح ستيف مايرز –مدير التقنية والمعجلات في سيرن – أن تجربة عامين من التشغيل الجيد لــ 3.5 تيرا إلكترون فولت من الطاقة لكل حزمة (فيض) من البرتونات كفيلة بأن تعطينا الثقة لزيادة طاقة التعجيل للبرتونات المتصادمة بهذا العام دون أدني مخاطر محتملة أو أضرار على جهاز مصادم الهدرونات الكبير . وأكد مايرز ذلك قائلاً بأنه قد حان الآن وقت الإستفادة القصوى من تجاربنا حول أهم الإكتشافات العلمية التي نبحث عنها.
جسيمات “بوزن هيجز” – في حال إثبات وجودها – يمكن أن تتكون بغزارة في ظل معدل طاقة الــ 8 تيرا إلكترون فولت بدلاً من 7 تيرا إلكترون فولت وهي طاقة تشغيل المُعجل في التجارب السابقة ، ولكن هذا سيتطلب مزيد من العمليات الأخرى في آليات توليد الإشارات الدالة على جسيمات “بوزن هيجز” وهذا يعني أن تشغيل سنة كاملة سيكون ضرورياً لمعالجة إشارات محيرة ظهرت بالتجارب السابقة في عام 2011 م للوصول الى إكتشاف ماهيتها أو إستعباد النموذج القياسي لجسيمات “بوزن هيجز تماماً .
صرح سيرجيو برتولوتشي ، مدير الأبحاث في سيرن ، بأن زيادة طاقة مصادم الهدرونات الكبير هى لتعظيم فرصة الوصول الى الإكتشافات المطلوبة ، لذا فهو يرى بأن عام 2012 م سيكون عاماً رائعاً لفيزياء الجسيمات الأولية.
ووفقاً لفريق الباحثين بالمشروع فإنهم يرون أن استقرار حزم البرتونات المتصادمة عند هذه الطاقة يعكس مؤشراً جيداً لبداية عام من التجارب التي قد تساعد في العثور على جسيمات “بوزن هيجز” أو استبعاد وجودها نهائياً.وبالتالي فإنه قد تقرر تشغيل مصادم الهدرونات الكبير حتى نهاية عام 2012 م ثم يتم ايقاف تشغيله للمرة الأولى لمدة طويلة لتجهيزه كي يعمل بطاقة 6.5 تيرا إلكترون فولت لكل حزمة متسارعة من البرتونات وذلك إعتباراً من أواخر عام 2014 م مع التحضير للهدف النهائي ألا وهو إعادة تصميم جهاز مصادم الهدرونات الكبير ليعمل بطاقة 7 تيرا إلكترون فولت بما يتماشى مع أهداف التجربة. وقد صرح سيرجيو أيضاً في وقت سابق أنه حتى هذا الحين – توقف المصادم بحلول نهاية هذا العام – سيكون بمقدورنا معرفة ما إذا كانت جسيمات “بوزن هيجز” موجودة فعلاً أم أنها محض خيال.
وفي جميع الأحوال ، سواء أثبتنا وجود نموذج “بوزن هيجز” القياسي أم لا ستمثل هذه التجارب إنجازاً علمياً وتقدماً كبيراً في مجال استكشاف الطبيعة ، وتجعلنا أكثر قرباً من فهم كيف حصلت الجسيمات الأولية على كتلتها ، معلنين فصلاً جديداً في فيزياء الجسيمات الأولية .
م. يسري نجم في 19 أبريل 2012
ترجمة بتصرف لـــ مقال روب واغ في ديلي ميل
..:: مدونة يسري نجم ::.. 