Ραντεβού με το  το μποζόνιο του Higgs

Το CERN, το «επιστημονικό κέντρο του κόσμου», σε ότι αφορά τις έρευνες για τον εντοπισμό της απαρχής της γέννησης του σύμπαντος  είχαν την σημαντική ευκαιρία να επισκεφτούν 40 μαθητές και 3 καθηγητές του 3ου Γυμνασίου Ρεθύμνου, στη Γενεύη της Ελβετίας

Πρόσφατα το πείραμα του Cern απασχόλησε την επικαιρότητα καθώς λέγεται ότι βρέθηκε το λεγόμενο μποζόνιο του Higgs ή πιό απλά «σωματίδιο του Θεού». Πρόκειται για ένα σωματίδιο που αποτελεί τον ακρογωνιαίο λίθο της σωματιδιακής Φυσικής αφού είναι εκείνο που θα λύσει τον γρίφο για την ύπαρξη της μάζας στην ύλη.

Η ιδέα της επίσκεψης γεννήθηκε μετά την πολύ πετυχημένη περσινή διαδικτιακή σύνδεση του Γυμνασίου μας  με το παγκοσμίου φήμης Ερευνητικό Κέντρο Σωματιδιακής Φυσικής.

Περί τους 2500 επιστήμονες, φυσικοί, θεωρητικοί και πειραματικοί, μηχανικοί, τεχνολόγοι και προγραμματιστές απασχολούνται στο παραπάνω Κέντρο.

Ο θεωρητικός φυσικός του CERN Τζον Έλις ήταν ανάμεσα στους επιστήμονες που στα μέσα της δεκαετίας του ’90 πρότειναν την επιμόρφωση καθηγητών της δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης και από τότε το κέντρο επισκέπτονται κάθε χρόνο χιλιάδες εκπαιδευτικοί και μαθητές. «Mετά την οικογένεια, το πιο επιδραστικό πρόσωπο είναι ο δάσκαλος-καθηγητής. Οι καθηγητές του σχολείου έχουν έναν σημαντικό ρόλο, να διατηρούν τους ορίζοντες των παιδιών ανοιχτούς και να τα προτρέπουν να πραγματοποιήσουν τα όνειρά τους», σημειώνει ο διακεκριμένος φυσικός,

Ο  επί μία 30ετία εργαζόμενος στο CERN πειραματικός φυσικός υψηλών ενεργειών Μιχάλης Κορατζίνος , που έχει διατελέσει και διευθυντής Έρευνας του CERN , ανέλαβε την μύηση των μαθητών στις  βασικές αρχές του Καθιερωμένου Μοντέλου σωματιδιακής Φυσικής. Είναι μια θεωρία που περιγράφει τις ισχυρές, ασθενείς και ηλεκτρομαγνητικές αλληλεπιδράσεις, όπως και τα στοιχειώδη σωματίδια από τα οποία αποτελείται η ύλη. Αναπτύχθηκε κυρίως στην δεκαετία του ‘70  και είναι ουσιαστικά μια κβαντική θεωρία πεδίου, η οποία στηρίζεται στην κβαντομηχανική και στην ειδική θεωρία της σχετικότητας.

Όσο αναφορά τώρα την ανίχνευση του σωματιδίου Ηiggs, επισημαίνει:

«Είναι εντυπωσιακό, αν αναλογιστεί κανείς ότι δεν πρόκειται επί της ουσίας για ανακάλυψη, αλλά για επιβεβαίωση μιας ερευνητικής  ομάδας με επικεφαλή τον κ. Higgs από το 1964. « Νομίζω ότι θα ήταν πολύ πιο ενδιαφέρον αν δεν βρίσκαμε το σωματίδιο, αλλά κάτι πολύ κοντά σε αυτό. Κάτι που να μας κάνει να αναθεωρήσουμε ορισμένα στοιχεία και να συνεχίσουμε την έρευνα από άλλη οπτική γωνία» συμπληρώνει.

Ξεκαθαρίζει πως έρευνα και τεχνολογία αλληλοσυμπληρώνονται δημιουργώντας έναν τέλειο κύκλο. «Για να εντοπίσουμε νέα σωματίδια και να ικανοποιήσουμε την περιέργειά μας, χρειαζόμαστε μηχανήματα που είναι στην αιχμή της τεχνολογίας, όπως τον επιταχυντή LHC  καθώς και τους ανιχνευτές ATLAS, ALICE και CMS. Οδηγώντας την τεχνολογία στα όριά της, προκύπτουν εφαρμογές που βελτιώνουν τη ζωή μας. »

Επίσης μας αποκαλύπτει ότι  έχει καταθέσει πρόταση, για τη δημιουργία ενός εργοστασίου παραγωγής σωματιδίων Higgs, «γιατί αυτό πρέπει να είναι το επόμενο βήμα, δεν υπάρχει τέλος στην έρευνα».

Το CERN φαίνεται σαν να κινείται μεταξύ δύο κόσμων. Το επίγειο κομμάτι του μοιάζει σαν μια μεγάλη πανεπιστημιούπολη με γκρίζα, ογκώδη κτίρια, πολλά από τα οποία κατασκευάστηκαν στα τέλη της δεκαετίας του ’50, εξ ου και η σχετική αισθητική τους, όπου στεγάζουν επιστήμονες που εργάζονται σε ό,τι πιο σύγχρονο έχει να επιδείξει η σωματιδιακή φυσική.

Όμως, το στοίχημα του CERN δεν βρίσκεται επάνω αλλά κάτω από τη Γη. Εκεί σε βάθος περίπου 100 μέτρων όπου μας οδηγεί η Ανδρομάχη Τσίρου, φυσικός – μηχανικός ,ερευνήτρια Α βαθμού του CERN . Φορώντας κράνη κάνουμε μια μικρή διαδρομή στα έγκατα του ανιχνευτή CMS ,του πιο σημαντικού ίσως τμήματος των πειραμάτων που διεξάγονται στο CERN.   Εκεί που συγκρούονται οι δύο αντίθετα κινούμενες δέσμες πρωτονίων έχοντας  φτάσει  την ταχύτητα του φωτός. Τα αποτελέσματα αυτών των συγκρούσεων διαμοιράζονται στα Πανεπιστήμια όλου του κόσμου για την περαιτέρω ανάλυσή τους. Η Έρευνα μόλις έχει ξεκινήσει…….

Η κα Τσίρου, μας ενημερώνει για την φύση των πειραμάτων που διεξάγονται  αλλά και για τα εξαρτήματα και τη δυσκολία συναρμολόγησης του  ανιχνευτή .

«Ο άνθρωπος είναι ένα ον από τη φύση του περίεργο. Θέλει να ξέρει το πώς και το γιατί. Αυτήν ακριβώς την ανάγκη εξυπηρετεί η θεμελιώδης έρευνα σαν κι αυτή που γίνεται στο CERN. Η θεμελιώδης έρευνα απαλλάσσει την ανθρωπότητα από τα δεσμά της άγνοιας. Προσωπικά θέλω να πιστεύω πως δεν υπάρχουν όρια για τον ανθρώπινο νου. Όπως επίσης πιστεύω πως η φύση έχει διαλέξει μια σειρά από πολύ απλούς θεμελιώδεις νόμους για να λειτουργεί»  συμπληρώνει με νόημα.

Η επίσκεψη μας κλείνει με την απαραίτητη φωτογράφηση μπροστά από το  Globe of Science & Innovation, την εντυπωσιακή ξύλινη σφαίρα των 27 μέτρων που συμβολίζει τη Γη αλλά και την προσομοίωση των σωλήνων κίνησης των πρωτονίων του επιταχυντή που έχουν γραμμένο πάνω τους το μότο «accelerating science» δηλαδή «επιταχύνοντας την επιστήμη ».

Το μότο αυτό εξ΄ άλλου παραφράσαμε εμείς και τυπώσαμε πάνω στα μπλουζάκια που φτιάξαμε ειδικά για την εκδρομή, σε «accelerating education»  «δηλαδή επιταχύνοντας την εκπαίδευση »

Όμως η εκδρομή αυτή  δεν περιελάμβανε μόνο το CERN αλλά και την επίσκεψη  στο Μουσείο Ολυμπιακών Αγώνων στη Λωζάνη , το Μουσείο Αινστάιν στη Βέρνη καθώς και το εργοστάσιο σοκολατοποιίας Callier στην Gruyere, ολοκληρώνοντας τέλεια τον εκπαιδευτικό χαρακτήρα της.

Φεύγοντας γεμάτοι γνώσεις, εμπειρίες και παραστάσεις , είμαστε σίγουροι ότι διεγείραμε το ενδιαφέρον των μαθητών πάνω στις Φυσικές Επιστήμες καθώς και ότι εμπνεύσαμε κάποιους από αυτούς να σχεδιάσουν και να πραγματοποιήσουν τα όνειρά τους.

Ο αρχηγός-οργανωτής της αποστολής, Άλτας Βαγγέλης-φυσικός και οι συνοδοί καθηγητές, Βουτσαδάκης Μιχάλης και Δεβεράκη Αλεξάνδρα.