بزرگترین شتابدهنده دنیا

در این پروژه جهانی 2000 مهندس و فیزیکدان از سراسر دنیا مشارکت دارند که ایران نیز از جمله کشورهای فعال است . 
اشاره: واژه سرن-CERN را اولین بار شاید حدود دو سال پیش از زبان معاون پژوهش وزارت علوم، تحقیقات و فناوری شنیدم. «سرن»، مرکز تحقیقات هسته ای اروپا، و پروژه «سرن» طرح ساخت بزرگترین شتاب دهنده دنیا توسط این مرکز است. در پروژه سرن، حدود 2000 مهندس و فیزیکدان از بیش از 30 کشور جهان، منجمله جمهوری اسلامی ایران پیرامون انجام یک فعالیت آزمایشگاهی مشترک گردهم آمده اند، که اگر در پرتو این همکاری مشترک، دانشمندان به کشفی جدید نائل شوند، برنامه همه کشورهای مشارکت کننده پروژه ثبت خواهد شد.بسیاری از صاحبنظران و متخصصان امر تجربه مشارکت در این پروژه عظیم جهانی را برای کشورمان، یک افتخار بزرگ علمی دانسته و به نتایج آن امیدوارند. 


نظر به اهمیت این طرح گزارشی از کم و کیف اجرایی و نقش ایران در آن تهیه کرده ایم که در پی می آید: 
نکاتی چند در باب CERN 
سرن یا مرکز تحقیقات هسته ای اروپا، یک مؤسسه علمی و پژوهشی بین المللی در ژنو است که نزدیک به 60 سال از تأسیس آن می گذرد. بیشتر اعضای سرن را کشورهای اروپایی تشکیل می دهند و بودجه این مؤسسه را نیز همین کشورها تأمین می کنند. 
شتابدهنده «سرن» 
شتابدهنده سرن یکی از بزرگترین شتاب دهنده های دنیاست که هم اکنون به میزبانی کشور سوئیس در حال ساخت است و قرار است تا سال 2007 کار احداث آن با 27 کیلومتر محیط، به پایان رسد. در این پروژه کشورهای آمریکا، ژاپن و ممالکی چون هند، ترکیه، ایران و پاکستان پیرامون انجام یک فعالیت آزمایشگاهی مشترک گردهم آمده اند. 
هزینه ساختمانی که این شتابدهنده در آن نصب می شود. به تنهایی حدود 500 میلیون فرانک سوئیس و کل هزینه های ساخت و سایر آزمایش های مربوطه، به رقمی حدود 10 میلیارد یورو بالغ می شود. 
در حال حاضر آزمایشگاه های لازم برای مطالعات ذرات نیازمند شتاب دهنده های عظیمی است که ساخت آنها چه از نظر زمانی و چه از لحاظ فنی از توان یک کشور خارج است. 
دستگاهی که در سرن ساخته می شود، ال.اچ.سی(Large Hadron Collider) با برخورددهنده بزرگ درون ها است و هدف آن شناخت اجرام ماده در حدفاصل 10 به توان منفی 23 سانتیمتر، آزمون نظریه استاندارد ذرات، کشف اجزای یافت نشده مدل استاندارد، آزمون نظریه های ابرتقان و نظریه های وحدت بزرگ است. 
دو آشکارساز بسیار بزرگ سی.ام.اس(Compact Muon solonoid) و اتلس(ATLas) نیز در حال ساخته شدن هستند تا بر روی ال.اچ.سی نصب شوند. آشکارساز سی.ام.اس به منظور مطالعه در خواص ذرات در انرژی بالا طراحی شده است. 
ذرات پروتون و پادپروتون توسط آهنربایی بسیار قوی به صورت باریک های شتاب می گیرند و با هم برخورد می کنند. در این فرایند، علاوه بر ذراتی که آنها را می شناسیم، ممکن است ذرات جدیدی تولید شود که براساس نظریات موجود انتظارشان را داشته ایم. البته در مراحل بعدی می توانیم خواص این ذرات، جرم یا بار الکتریکی آنها را اندازه گیری کنیم. 
انرژی به وجود آمده از این عمل می توان باعث تولید مواد جدید و ذرات بنیادی باشد که یا ما آنها را می شناسیم و از وجودشان آگاه هستیم و یا می توانیم به دنبال ذرات جدیدی باشیم که شاید وجود داشته باشند. چراکه نظریه های مختلف موجودات که احتمال وجود ذرات بنیادی مختلف را نشان می دهند. این ذرات را می توان با تصادم این دو ذره پروتون به وجود آورد و تلاش کرد تا آنها را کشف، جرمشان را اندازه گیری و اگر دارای بار مغناطیسی باشند آنها را نیز اندازه گیری کرد. 
روی این شتابگر چهارم آزمایش مختلف صورت می گیرد که یکی از آنهاC.M.S است. 
شتابگر L.H.C ، که بزرگترین شتابگر دنیا محسوب می شود در مرکز تحقیقات هسته ای اروپا، در حال ساخت است. هدف از ساخت این شتابگر عظیم، کشف یک ذره بنیادی به نام «هیگز» است که فیزیکدانان ذرات بنیادی آن را پیشگویی کردند. تمامی ذرات بنیادی دیگر، از جمله کوارک ها، از این ذره به وجود آمده است. 
برای کشف این ذره باید شرایطی نظیر ابتدای آفرینش عالم در آزمایشگاه به وجود آورد. درواقع در این شتابگر پروتونها به حدی شتاب می گیرند، که انرژی کافی برای فراهم آوردن این شرایط را به دست آورند. سپس در محل آشکارسازی به نام سی.ام.اس، با یکدیگر برخورد می کنند و می شکنند تا ذره «هیگز» به وجود آید. 

ایران در «سرن» 
ایران در ژوئن 2001 رسما به عضویت این پروژه درآمد و از همان زمان در ساخت تجهیزات آشکار سازها مشارکت کرد. در چارچوب قرارداد همکاری، ایران مشارکت در آزمایش سی.ام.اس را پذیرفت.بر این اساس، ایران مسئولیت ساخت میز بسیار بزرگی را که قرار است آشکارسازها بر آن نصب شوند را پذیرفت. 
این میز باید بتواند قطعاتی به وزن حدود 200 تا 300 تن را تحمل کند که اجزای آن با فاصله میلیمتری از یکدیگر باز و بسته می شوند. 
این میز در حقیقت یک دستگاه مکانیکی با تولرانس بسیار بالا به شمار می رود که هزینه ساخت آن نیز برعهده ایران است. دکتر محمد محمدی، متخصص فیزیک ذرات بنیادی و سرپرست گروه سازنده شتاب دهنده سرن در ژنو، که از طرف دانشگاه فلوریدا این مأموریت را عهده دار شده است در این زمینه می گوید:«برای ایران، موضوع اصلی فعالیت های پژوهشی از این قبیل، دستیابی به منافع اقتصادی آنی نیست، بلکه منفعت اصلی، دستاوردهای علمی است که از طریق مشارکت در یک پروژه علمی بین المللی، آن هم در بالاترین سطح پژوهش در حوزه فیزیک ذرات بنیادی نصیب کشورمان می شود.»
سرن چه از لحاظ فناوری و چه از نظر مطالعات نظری یکی از بالاترین سطوح علمی را داراست و هر کشوری افتخار می کند که سهمی در اجرای این پروژه داشته باشد، خوشبختانه پس از موفقیت در طراحی این میز، ساخت دو سیلندر مکانیکی بزرگ نیز که به صورت پوشش، آشکارساز را دربرمی گیرند، به ایران واگذار شد. ساخت این سیلندرها به طراحی بسیار ظریف و دقیقی نیاز دارد و به لحاظ فناوری در سطح بالایی قرار دارد. 
هزینه ساخت این دو سیلندر، که به همراه هزینه ساخت میز یک میلیون دلار برآورد می شود را نیز ایران می پردازد و دستگاه ها پس از تکمیل شدن تحویل سی.ام.اس خواهند شد. 
در حال حاضر، هفت پژوهشگر و دو دانشجوی ایرانی در سرن مشغول به کار هستند و دانشجوی سومی نیز انتخاب شده است که طی چند ماه آینده عازم مؤسسه سرن خواهد شد. 
این دانشجویان در حال گذراندن دوره دکترا در رشته فیزیک ذرات بنیادی هستند و برای انجام پایان نامه های خود به سرن می روند. 
دکتر حسام الدین ارفعی یکی از مسئولان پروژه سرن در کشورمان در گفت وگویی با همشهری درخصوص چگونگی پیشرفت آن می گوید: بخش اعظم امور فنی انجام شده و کار با موفقیت پیشرفته است و امیدواریم اسفندماه میز ساخته شده را تحویل دهیم. در این بخش با همکاری خوب مهندسان و شرکت مجری مشکل خاصی ایجاد نشد.وی با اشاره به اهمیت بخش علمی مشارکت ایران در این پروژه می گوید: در حال حاضر برای مشارکت علمی در این پروژه که به مراتب مهمتر از بخش فنی آن است، سه پژوهشگر ایرانی اعزام شده اند و همکاری علمی در این پروژه عظیم، در کنار دانشمندان برجسته دنیا، به منزله سهیم شدن کشور ما درعلم تراز اول جهان خواهد بود. 
وی گفت: تاکنون برای انجام امور فنی این پروژه در ایران، حدود 400 میلیون تومان هزینه شده و پیش بینی می شود کل مخارج آن به 600 میلیون تومان بالغ گردد. 
وی افزود: البته کمک ایران به این پروژه در مقابل کشوری مثل پاکستان که تنها یک قلم 5 میلیون دلاری به جز سهم خودش (که دو برابر ایران بوده) بوده است، رقم ناچیزی است.


نظرات  (۰)

هیچ نظری هنوز ثبت نشده است

فرم ارسال نظر

ارسال نظر آزاد است، اما اگر قبلا در بیان ثبت نام کرده اید می توانید ابتدا وارد شوید.
تجدید کد امنیتی

Nuclear Medicine

لينک هاي مفيد

اطلاعات سايت