Κάποτε στο CERN...

 

#CERN,#physics,#Science

Πέρασαν κιόλας 16 χρόνια από την εκπαιδευτική μου επίσκεψη στο CERN,μέσω της Ένωσης Ελλήνων Φυσικών. 

Μια επίσκεψη εμπειρία ζωής!

Πέθανε ο φυσικός Πίτερ Χιγκς - Είχε ανακαλύψει το «Σωματίδιο του Θεού»

 

#CERN,#physics,#Science, #Higgs

Πέθανε σε ηλικία 94 χρονών ο βραβευμένος με Νόμπελ Φυσικής Πίτερ Χιγκς, που ανακάλυψε το σωματίδιο του Χιγκς ή «σωματίδιο του Θεού», που θεωρείται το θεμελιώδες στοιχείο της δομής της ύλης.

«Πέθανε ήσυχα στο σπίτι του τη Δευτέρα 8 Απριλίου μετά από σύντομη ασθένεια», ανέφερε το Πανεπιστήμιο του Εδιμβούργου σε ανακοίνωσή του.

Ο Χιγκς γεννήθηκε στις 29 Μαΐου 1929 στο Νιούκαστλ της Αγγλίας και πέθανε τη Δευτέρα στο σπίτι του, στο Εδιμβούργο.

Τιμήθηκε με το βραβείο Νόμπελ Φυσικής το 2013 για το έργο του το 1964 που έδειξε πώς το μποζόνιο συνέβαλε στη σύνδεση του σύμπαντος δίνοντας στα σωματίδια τη μάζα τους.

Μετά από μια σειρά πειραμάτων που ξεκίνησαν το 2008, η θεωρία του αποδείχθηκε από τους φυσικούς που εργάζονταν στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων στο Cern της Ελβετίας το 2012. Το Νόμπελ μοιράστηκε με τον Φρανσουά Ενγκλέρ, έναν Βέλγο θεωρητικό φυσικό, του οποίου η εργασία το 1964 συνέβαλε επίσης στην ανακάλυψη.

Ο Χιγκς πέρασε το μεγαλύτερο μέρος της επαγγελματικής του ζωής στο Πανεπιστήμιο του Εδιμβούργου, το οποίο ίδρυσε το κέντρο θεωρητικής φυσικής Χιγκς προς τιμήν του το 2012.

https://www.liberal.gr/epistimi/pethane-o-fysikos-piter-higks-pateras-toy-mpozonioy-higks

The Tragic Physics of the Deadly Explosion in Beirut

 ON AUGUST 4, 2020, a massive explosion blasted deadly waves through downtown Beirut. Then, video of the fireball rippled around the world almost as quickly. Now, details of the blast that started in a fireworks storage area by a small storage building at the end of Beirut pier trickle in as the world waits to hear what the final death, injury, and destruction tallies will be. However, in a way, the world already has some idea what to expect, because similar blasts have occurred before.

As a biomedical engineer with a doctorate in the patterns of injury and trauma that follow an explosion, scraping together information from accidental blasts is part of my daily work. The more mundane explosions are rarely this size, but the same principles of physics and chemistry apply. Science, along with a few case studies from history, let me do some preliminary calculations to puzzle out this explosion, too.

Διαβάστε περισσότερα: 

https://www.wired.com/story/tragic-physics-deadly-explosion-beirut/?utm_source=twitter&utm_brand=wired&mbid=social_twitter&utm_medium=social&utm_social-type=owned

Αρνηθήκαμε τεχνογνωσία του CERN για την καταπολέμηση καρκινικών όγκων!!!

Η Ελλάδα είπε «όχι» στο CERN για παραχώρηση τεχνογνωσίας και εγκατάσταση στην χώρα μας καινοτόμου Μονάδας Ακτινοβολίας Καρκινικών Όγκων, δηλώνοντας απλώς παρατηρητής!
Έτσι, Αλβανία, Βουλγαρία, Ρουμανία, ακόμη και το Μαυροβούνιο, διεκδικούν την εγκατάσταση της μονάδας στο έδαφός τους.
Όποια χώρα αναλάβει την επένδυση, κόστους 100 εκατομμυρίων ευρώ, έχει κατ’ αποκλειστικότητα τη χρήση και εφαρμογή της για το σύνολο των κρατών της Βαλκανικής Χερσονήσου, της Βόρειας Αφρικής, και πιθανότατα της Τουρκίας.
«Απόσβεση σε πέντε έως έξι χρόνια»
Οπως δήλωσε στον skai.gr, ο Ευάγγελος Γαζής, καθηγητής Σωματιδιακής Φυσικής του Μετσόβειου Πολυτεχνείου και μέλος της Επιστημονικής Επιτροπής του CERN, η Ελλάδα αρνήθηκε να διεκδικήσει την απόκτηση της τεχνογνωσίας παρά το γεγονός ότι η απόσβεση των 100 εκατομμυρίων ευρώ θα μπορούσε να γίνει εντός πέντε έως έξι ετών, σύμφωνα με το σχέδιο επιχειρηματικότητας που έχουν εκπονήσει το ΕΚΕΦΕ Δημόκριτος, το ΕΜΠ και η Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου Θεσσαλίας.
Σύμφωνα με τον καθηγητή, τον Οκτώβριο του 2017 δημιουργήθηκε στο CERN κίνηση συνεργασίας βαλκανικών κρατών με την επωνυμία «South Eastern Europe», προκειμένου να ενισχυθούν οι βαλκανικές χώρες σε θέματα υψηλής τεχνολογίας.
Η Ελλάδα εκπροσωπήθηκε σ’ αυτή την κίνηση συνεργασίας από τη Γενική Γραμματεία Ερευνας και Τεχνολογίας που δήλωσε ότι δεν επιθυμεί να γίνει μέλος της και παραμένει παρατηρητής! Γενική Γραμματέας της ΓΓΕΤ είναι η Ματρώνα Κυπριανίδου, με εποπτεύοντα τον αναπληρωτή υπουργό Παιδείας Κώστα Φωτάκη.

Διαβάστε περισσότερα: 

https://www.tanea.gr/2018/05/13/science-technology/arnithikame-texnognwsia-toy-cern-gia-tin-katapolemisi-karkinikwn-ogkwn/

Πριν 8 χρόνια στο CERN. Particle Detector

Happy birthday! #CERN is 64 today.

🎂 Happy birthday! #CERN is 64 today.
Time flies as fast as protons in the #LHC!#OTD on 29 September 1954, CERN was founded in Geneva. #HBD https://t.co/TK79eWZBYg pic.twitter.com/tlGBx5HfX9

— CERN (@CERN) September 29, 2018

Eργασίες αναβάθμισης του μεγάλου επιταχυντή του CERN. Στόχος είναι η κατασκευή του νέας γενιάς High-Luminosity LHC (HL-LHC)

Τα έργα για την αναβάθμιση του μεγάλου επιταχυντή αδρονίων (LHC) άρχισαν την Παρασκευή στο Κέντρο Ευρωπαϊκών Πυρηνικών Ερευνών (CERN).  Στόχος είναι η κατασκευή του νέας γενιάς επιταχυντή υψηλής φωτεινότητας High-Luminosity LHC (HL-LHC), ο οποίος θα επιτρέψει στο CERN να περάσει σε μια νέα φάση της ιστορίας του, βελτιώνοντας από το 2026 την απόδοσή του σημαντικά, καθώς θα καταστεί εφικτή η μεγάλη αύξηση του αριθμού των συγκρούσεων μεταξύ των υποατομικών σωματιδίων. Η αναβάθμιση θα αυξήσει την πιθανότητα της ανακάλυψης νέων σωματιδίων και ίσως μιας νέας Φυσικής, η οποία θα αφορά π.χ. την υπερσυμμετρία που έως τώρα παραμένει μια ανεπιβεβαίωτη θεωρητική πρόταση ή τη σκοτεινή ύλη ή τις έξτρα διαστάσεις. Οι πρώτες συγκρούσεις σωματιδίων στον μεγάλο υπόγειο επιταχυντή μήκους 27 χιλιομέτρων, που βρίσκεται σε βάθος 100 μέτρων στα γαλλο-ελβετικά σύνορα, έγιναν το 2010. Δέσμες πρωτονίων ταξιδεύουν σχεδόν με την ταχύτητα του φωτός από αντίθετες κατευθύνσεις και συγκρούονται μεταξύ τους σε τέσσερα σημεία του τούνελ, όπου υπάρχουν και οι αντίστοιχοι ανιχνευτές των πειραμάτων του CERN, που καταγράφουν τα παραγόμενα σωματίδια (κάπως έτσι βρέθηκε το μποζόνιο Χιγκς το 2012).

Διαβάστε περισσότερα:

http://www.tovima.gr/science/article/?aid=991559

Το CERN-MEDICIS θα βοηθήσει στην ιατρική έρευνα κατά του καρκίνου

Η νέα μονάδα MEDICIS του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Πυρηνικών Ερευνών (CERN) παρήγαγε για πρώτη φορά ραδιοϊσότοπα, που προορίζονται για νοσοκομεία και ερευνητικά κέντρα της Ευρώπης.

Η MEDICIS αποσκοπεί στην παροχή μιας ευρείας γκάμας ραδιοϊσοτόπων, μερικά από τα οποία είναι δυνατό να παραχθούν μόνο στο CERN χάρη στη μοναδική εγκατάσταση πυρηνικής φυσικής ISOLDE που διαθέτει.
Το ISOLDE, το οποίο αποτελεί μέρος της επιταχυντικής εγκατάστασης Proton-Synchrotron Booster (PSB) του CERN, είναι ένας διαχωριστής μάζας ισοτόπων, που παράγει ένα ευρύ φάσμα ραδιενεργών δεσμών ιόντων για διάφορα πειράματα.
Το MEDICIS (Medical Isotopes Collected from ISOLDE – Ιατρικά ισότοπα που συλλέγονται από το ISOLDE) θα βοηθήσει τους επιστήμονες και τους γιατρούς να βρουν νέους τρόπους για τη χρήση των ραδιοϊσοτόπων σε απεικονιστικούς, διαγνωστικούς και ακτινοθεραπευτικούς σκοπούς, ιδίως για την καταπολέμηση του καρκίνου και τη διάγνωση των καρδιοπαθειών.
Ένα χημικό στοιχείο μπορεί να υπάρχει σε διάφορες παραλλαγές ή ισότοπα ανάλογα με τον αριθμό των νετρονίων του πυρήνα του. Μερικά ισότοπα είναι ραδιενεργά από τη φύση τους και γι’ αυτό λέγονται ραδιοϊσότοπα. Κάποια υπάρχουν στη φύση από τα πετρώματα έως το πόσιμο νερό, ενώ άλλα είναι δυνατό να παραχθούν μόνο σε επιταχυντές σωματιδίων.
Η μονάδα MEDICIS χρησιμοποιεί τη δέσμη πρωτονίων υψηλής έντασης του ISOLDE. H πρώτη παρτίδα ραδιοϊσοτόπων που παρήγαγε, είναι ένα ισότοπο του χημικού στοιχείου τερβίου (Terbium 155Tb), το οποίο θεωρείται ένα πολλά υποσχόμενο ραδιοϊσότοπο για τη διάγνωση του καρκίνου του προστάτη.
Το ISOLDE λειτουργεί εδώ και 50 χρόνια έχοντας ήδη παραγάγει περίπου 1.300 ισότοπα από 73 χημικές ουσίες. Όμως η νέα μονάδα MEDICIS θα επιτρέψει πλέον την τακτική παροχή ραδιοϊσότοπων που θα ανταποκρίνονται καλύτερα στις απαιτήσεις της ιατρικής ερευνητικής κοινότητας.
https://physicsgg.me
Στο μέλλον το CERN-MEDICIS αναμένεται να παράγει και άλλα ραδιοϊσότοπα με τις κατάλληλες διαγνωστικές και θεραπευτικές ιδιότητες για διάφορες ασθένειες.

Επαναλειτουργεί ο μεγάλος επιταχυντής LHC του CERN

Ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Πυρηνικών Ερευνών (CERN) ανακοίνωσε ότι, μετά από διακοπή 17 εβδομάδων για τεχνική συντήρηση, επαναλειτούργησε ο μεγάλος επιταχυντής αδρονίων (LHC), ο οποίος αναβαθμίσθηκε για να γίνει πιο φωτεινός.
Στον επιταχυντή άρχισαν και πάλι το Σαββατοκύριακο, για πρώτη φορά μέσα στο 2017, να κυκλοφορούν δέσμες πρωτονίων, κάτι που θα διαρκέσει δοκιμαστικά για λίγες εβδομάδες, εωσότου αρχίσουν οι κανονικές συγκρούσεις σωματιδίων.
Κάθε χειμώνα ο LCH κλείνει για το καθιερωμένο χειμερινό «τσεκ-απ» του. Στόχος των φετινών επεμβάσεων και αναβαθμίσεων, μεταξύ άλλων, ήταν να αναβαθμιστεί η φωτεινότητα του μεγάλου επιταχυντή. Όσο μεγαλύτερη είναι η φωτεινότητα, τόσο περισσότερα δεδομένα μπορούν να συλλέξουν τα πειράματα του LHC από τις συγκρούσεις σωματιδίων.
Η φωτεινότητα του LHC αναμένεται να αυξηθεί σταδιακά κατά δέκα φορές έως το 2025, πράγμα που θα επιφέρει αύξηση του αριθμού των συγκρούσεων και συνεπώς του όγκου των δεδομένων που καταγράφονται από τα πειράματα. Ο LHC υψηλής φωτεινότητας θα προσφέρει στους ερευνητές ακριβέστερες μετρήσεις των θεμελιωδών σωματιδίων από ό,τι είναι δυνατό σήμερα, πράγμα που αυξάνει τις ελπίδες για νέες ανακαλύψεις.
Σε αυτό το πλαίσιο, στις 9 Μαΐου το CERN θα εγκαινιάσει επίσημα το γραμμικό επιταχυντή του Linac 4. Ο βοηθητικός επιταχυντής, μήκους σχεδόν 90 μέτρων, ο οποίος επιταχύνει αρνητικά ιόντα υδρογόνου σε υψηλές ενέργειες, βρίσκεται 12 μέτρα κάτω από το έδαφος και χρειάστηκε σχεδόν δέκα χρόνια για να κατασκευαστεί. Αποτελεί μέρος του προγράμματος που στοχεύει στον εκσυγχρονισμό του συγκροτήματος των επιταχυντών του CERN.
Ο Linac 4 -που αναμένεται να αντικαταστήσει τον γραμμικό επιταχυντή Linac 2 την περίοδο 2019-2020- θα γίνει ο πρώτος κρίκος στην αλυσίδα έγχυσης, που τροφοδοτεί τον μεγάλο επιταχυντή αδρονίων (LHC), έτσι ώστε ο τελευταίος να παράγει πιο ενεργητικές δέσμες σωματίων στα πειράματά του.

http://www.zougla.gr

CERN & Αντιύλη: Ένα νέο πείραμα αρχίζει για τη μελέτη της επίδρασης της βαρύτητας στην αντιύλη

Η απουσία της αντιύλης στο σύμπαν είναι ένας μακροχρόνιος γρίφος στη φυσική. Πολλά πειράματα εξερευνούν αυτόν το γρίφο βρίσκοντας ασυμμετρίες μεταξύ σωματιδίων και των αντίστοιχών τους της αντιύλης. Το GBAR (Gravitational Behaviour of Antihydrogen at Rest), ένα νέο πείραμα στο CERN, προετοιμάζει την εξερεύνηση μιας άποψης αυτού του γρίφου: ποια είναι η επίδραση της βαρύτητας στην αντιύλη; Ενώ υπάρχουν θεωρίες ως προς το εάν η αντιύλη θα συμπεριφέρεται όπως η ύλη ή όχι, ακόμη απουσιάζει ένα καθοριστικό πειραματικό αποτέλεσμα.

Το GBAR θα μετρήσει την επίδραση της βαρύτητας σε άτομα αντιυδρογόνου. Τοποθετημένο στην αίθουσα του Επιβραδυντή Αντιπρωτονίων (AD), το GBAR είναι το πρώτο από πέντε πειράματα που θα συνδεθεί με το νέο δακτύλιο επιβράδυνσης ELENA. Την 1η Μαρτίου, εγκαταστάθηκε το πρώτο εξάρτημα του πειράματος – ένας γραμμικός επιταχυντής (linac). Σε έντονη αντίθεση με την αλυσίδα των μεγάλων επιταχυντών του LHC και τα γρήγορα σωμάτια, ο κόσμος της αντιύλης στον AD είναι μικρός και τα σωμάτια του είναι τόσο αργά όπως έρχονται. Ο linac του GBAR (εικόνα) είναι μόνο 1,2 μέτρα μακρύς και θα χρησιμοποιηθεί για να δημιουργήσει ποζιτρόνια, την αντιύλη αντίστοιχη του ηλεκτρονίου.

Το πείραμα θα χρησιμοποιήσει αντιπρωτόνια που τροφοδοτεί ο ELENA και ποζιτρόνια που δημιουργούνται από τον linac για να παραχθούν ιόντα αντιυδρογόνου. Αυτά συνίστανται από ένα αντιπρωτόνιο και δυο ποζιτρόνια, και το θετικό τους φορτίο τα κάνει σημαντικά εύκολα για να τα διαχειριστούν. Με τη βοήθεια λέιζερ, η ταχύτητά τους θα μειώνεται στο μισό μέτρο ανά δευτερόλεπτο. Αυτό θα τα επιτρέψει να κατευθυνθούν σε ένα σταθερό σημείο. Μετά, παγιδευμένο από ένα ηλεκτρικό πεδίο, με ένα λέιζερ θα αφαιρείται ένα από τα ποζιτρόνιά τους, πράγμα που θα τα καθιστά ξανά ουδέτερα. Η μόνη δύναμη που δρα σε αυτά, στο σημείο αυτό, θα είναι η βαρύτητα και θα είναι ελεύθερα να κάνουν μια πτώση 20 εκατοστών, κατά τη διάρκεια της οποίας οι ερευνητές θα παρατηρούν τη συμπεριφορά τους.

Διαβάστε περισσότερα:

http://egno.gr/2017/03/cern-antiili-ena-neo-poirama-archizoi-gia-ti-meleti-tis-epidrasis-tis-varititas-stin-antiili/

Βήμα του CERN στην επίλυση του μεγαλύτερου «γρίφου» της συμπαντικής δημιουργίας

«Τα δεδομένα από το LHCb αποκάλυψαν ένα σημαντικό αριθμό ασυμμετριών στις παραγόμενες ποσότητες, οι οποίες υποδεικνύουν τη δράση της παραβίασης C-P, σε μερικές περιπτώσεις μάλιστα με τις αποκλίσεις να φθάσουν έως και το 20%».

Του Κώστα Δεληγιάννη

Από την περιγραφή της ιστορίας του σύμπαντος, σύμφωνα τουλάχιστον με την καθιερωμένη θεωρία, λείπει ένα σημαντικό «κεφάλαιο», στο οποίο ούτε λίγο ούτε πολύ χρωστά την ύπαρξή του ο κόσμος που μας περιβάλλει, αλλά και εμείς οι ίδιοι.

Το «κεφάλαιο» αυτό αφορά τις πρώτες στιγμές της δημιουργίας του σύμπαντος όπου, σύμφωνα με το Καθιερωμένο Πρότυπο της φυσικής, θα έπρεπε να παράγονται ίσες ποσότητες ύλης και αντιύλης. Κάτι που, αν όντως συνέβαινε, τότε τα σωματίδια με τα αντισωματίδια θα εξαϋλώνονταν όταν θα συγκρούονταν, με συνέπεια ο κόσμος να παραμείνει μία «θάλασσα» φωτονίων.

Ωστόσο, με δεδομένο πως σήμερα το σύμπαν αποτελείται σχεδόν εξ ολοκλήρου από ύλη, αυτό σημαίνει πως οι νόμοι της φυσικής δεν ισχύουν ακριβώς με τον ίδιο τρόπο για την ύλη και την αντιύλη, αντίθετα από ό,τι προβλέπει το Καθιερωμένο Πρότυπο. Έτσι, οι επιστήμονες προσπαθούν να βρουν πού μπορεί να αποκλίνουν  οι νόμοι της φύσης – ένα φαινόμενο που ονομάζεται «παραβίαση φορτίου-ομοτιμίας» («παραβίαση C-P»).

Έτσι, έπειτα από 50 χρόνια αναζήτησης, ερευνητές που εργάζονται στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων (LHC) στο CERN φαίνεται πως βρήκαν ενδείξεις της παραβίασης C-P σε βαρυόνια. Τα βαρυόνια είναι μία κατηγορία υποατομικών σωματιδίων όπου συγκαταλέγονται τα πρωτόνια και τα νετρόνια, και η οποία σε περίπτωση ασυμμετρίας θα μπορούσε να δικαιολογήσει την επικράτηση της ύλης στο σύμπαν.

Χρησιμοποιώντας τον ανιχνευτή του πειράματος LHCb, η ομάδα παρήγαγε τεράστιες ποσότητες από έναν συγκεκριμένο τύπο βαρυονίου (Λb0) και των αντισωματίδιό του. Στη συνέχεια, μελέτησε τη διάσπασή τους σε πρωτόνια (αντιπρωτόνια) και τρία φορτισμένα σωματίδια που ονομάζονται πιόνια, καθώς συγκρούονται.

Διαβάστε περισσότερα: 

http://www.naftemporiki.gr/story/1202432/bima-tou-cern-stin-epilusi-tou-megaluterou-grifou-tis-sumpantikis-dimiourgias

Οι ερευνητές του CERN μελέτησαν για πρώτη φορά τις ιδιότητες της αντιύλης

Μετά από δεκαετίες προσπαθειών οι φυσικοί του σπουδαίου πειράματος στο CERN κατάφεραν για πρώτη φορά να μελετήσουν την εσωτερική λειτουργία των ατόμων αντι-υδρογόνου, κάνοντας ένα πολύ μεγάλο βήμα στην μελέτη της αντιύλης.
Η αντιύλη, παρότι ακούγεται… τρομακτική, είναι απλώς μια διαφορετική μορφή ύλης, αποτελούμενη από αντισωματίδια. Στην περίπτωση του CERN για παράδειγμα, ένα άτομο αντι-υδρογόνου αποτελείται από ένα αρνητικά φορτισμένο αντιπρωτόνιο, γύρω από το οποίο περιστρέφεται ένα θετικά φορτισμένο ποζιτρόνιο (αντιηλεκτρόνιο). Η μάζα διατηρείται, όμως το ηλεκτρικό φορτίο είναι αντίθετο.
Ο λόγος που η αντιύλη είναι σχεδόν εξαφανισμένη στο σύμπαν, παραμένει άγνωστος. Ωστόσο, η μελέτη αυτού του δυσεύρετου επιστημονικού αντικειμένου είναι αναγκαία, εάν θέλουμε να εξακριβώσουμε κάποιους βασικούς νόμους του κόσμου. Συγκρίνοντας τις ιδιότητες και την συμπεριφορά του υδρογόνου και του αντι-υδρογόνου, οι επιστήμονες του CERN μπορούν να καταλήξουν σε πολύ σημαντικά συμπεράσματα, αλλά και να ελέγξουν την εγκυρότητα της Ειδικής Θεωρίας της Σχετικότητας του Αλμπερτ Αϊνστάιν.
Φυσικά, ο έλεγχος της αντιύλης δεν είναι καθόλου εύκολος, αφού η τελευταία δεν μπορεί να συναντηθεί στην φύση. Αν ένα αντι-υδρογόνο βρισκόταν στην ατμόσφαιρα, θα συναντούσε κατευθείαν ένα υδρογόνο για να εξαϋλωθούν μαζί, παράγοντας ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία. Για αυτό το λόγο, οι επιστήμονες πρέπει να κάνουν το πείραμα στους υπερσύγχρονους χώρους των εργαστηρίων, όπου θα εξετάσουν αν τα δύο αντίθετα άτομα έχουν ακριβώς τις ίδιες ιδιότητες.

Διαβάστε περισσότερα: 

http://www.rizopoulospost.com/oi-ereunhtes-tou-cern-melethsan-gia-prwth/

Πείραμα στο CERN βελτιώνει την ακρίβεια μέτρησης μάζας των αντιπρωτονίων με μια νέα πρωτοποριακή τεχνική ψύξης

Σε μια μελέτη που δημοσιεύεται στο περιοδικό Science, το πείραμα ASACUSA στο CERN, αναφέρει μια νέα μέτρηση ακριβείας της μάζας του αντιπρωτονίου σε σχέση με εκείνη του ηλεκτρονίου.
Το αποτέλεσμα αυτό βασίζεται σε φασματοσκοπικές μετρήσεις με περίπου 2 δισεκατομμύρια αντιπρωτονικά άτομα ηλίου που ψύχθηκαν σε εξαιρετικά χαμηλές θερμοκρασίες των 1,5 έως 1,7 βαθμούς πάνω από το απόλυτο μηδέν. Στα αντιπρωτονικά άτομα ηλίου ένα αντιπρωτόνιο παίρνει τη θέση ενός από τα ηλεκτρόνια που θα έπρεπε κανονικά να βρίσκονται σε τροχιά γύρω από τον πυρήνα.
Οι μετρήσεις αυτές παρέχουν ένα μοναδικό εργαλείο για τη σύγκριση με μεγάλη ακρίβεια της μάζας ενός σωματιδίου αντιύλης με το ομόλογό του της ύλης. Και τα δύο θα πρέπει να είναι απολύτως όμοια.
Τέτοιες μετρήσεις επιτρέπουν τη σύγκριση με μεγάλη ακρίβεια της μάζας ενός σωματιδίου αντιύλης με το αντίστοιχό του σωματίδιο ύλης, οι οποίες πρέπει να είναι απόλυτα όμοιες.

Διαβάστε περισσότερα:

http://thecuriosityofcat.blogspot.gr/2016/11/peirama-sto-cern-veltionei-tin-akriveia-metrisis-mazas-ton-antiprotonion-me-mia-nea-protoporiaki-techniki-psixis.html

CERN: Το πείραμα ALICE-μετρώντας τους λόγους μάζας/φορτίου πυρήνων και αντιπυρήνων-επιβεβαιώνει μια θεμελιώδη συμμετρία της φύσης

Στο πείραμα ALICE (στην εικόνα ο ανιχνευτής του) στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων (Large Hadron Collider-LHC) στο CERN πραγματοποιήθηκε μια πολύ ακριβής μέτρηση της διαφοράς μεταξύ των λόγων μάζας / ηλεκτρικού φορτίου των ελαφρών πυρήνων και αντιπυρήνων. Το αποτέλεσμα, που δημοσιεύθηκε στο Nature Physics, επιβεβαιώνει μια θεμελιώδη συμμετρία της φύσης με μια πρωτοφανή ακρίβεια για ελαφρούς πυρήνες. Οι μετρήσεις βασίστηκαν στις δυνατότητές του πειράματος ALICE να παρακολουθεί και να αναγνωρίζει σωματίδια που παράγονται σε συγκρούσεις βαρέων ιόντων υψηλής ενέργειας στον LHC.

Η ομάδα του ALICE μέτρησε τη διαφορά μεταξύ των λόγων μάζα προς φορτίο για δευτερόνια (πυρήνας του ισοτόπου του υδρογόνου δευτέριου, που περιέχει ένα πρωτόνιο και ένα νετρόνιο) και αντιδευτερόνια, καθώς και για πυρήνες ήλιου-3 (δύο πρωτόνια και ένα νετρόνιο) και αντιήλιου-3. Μετρήσεις στο CERN, με πιο πρόσφατες αυτές από το πείραμα BASE, έχουν ήδη συγκρίνει με υψηλή ακρίβεια τις ίδιες ιδιότητες των πρωτονίων και αντιπρωτονίων. Η μελέτη από το πείραμα ALICE πάει αυτήν την έρευνα παραπέρα, καθώς ερευνά την πιθανότητα λεπτών διαφορών μεταξύ του τρόπου με τον οποίο πρωτόνια και τα νετρόνια ενώνονται στους πυρήνες, σε σύγκριση με το πώς τα αντίστοιχα αντισωμάτιά τους σχηματίζουν του αντιπυρήνες.

«Οι μετρήσεις από το ALICE και από το BASE πραγματοποιήθηκαν στις υψηλότερες και χαμηλότερες ενέργειες που είναι διαθέσιμες στο CERN, στον LHC και Επιβραδυντή Αντιπρωτονίων, αντίστοιχα», λέει ο (μέχρι το τέλος του έτους) Γενικός Διευθυντής του CERN, Rolf Heuer. «Αυτό είναι ένα τέλειο παράδειγμα της ποικιλομορφίας στο ερευνητικό πρόγραμμα του εργαστηρίου».

Η μέτρηση από το ALICE, που συγκρίνει τους λόγους μάζας προς φορτίο σε δευτερόνια / αντιδευτερόνια και σε ήλιο-3 / αντιήλιο-3, επιβεβαιώνει μια θεμελιώδη συμμετρία, γνωστή ως CPT, σε αυτούς τους ελαφρείς πυρήνες. Αυτή η συμμετρία της φύσης υποδηλώνει ότι όλοι οι νόμοι της φυσικής παραμένουν οι ίδιοι κατά την ταυτόχρονη αντιστροφή του φορτίου (τελεστής συζυγίας φορτίου: C), την αντιστροφή κάθε χωρικής συντεταγμένης (μετασχηματισμός της ομοτιμίας: P) και την αναστροφή του χρόνου (Τ). Το νέο αποτέλεσμα, που έρχεται ακριβώς 50 χρόνια μετά την ανακάλυψη του αντιδευτερόνιου στο CERN και στις ΗΠΑ, βελτιώνει τις ήδη υπάρχουσες μετρήσεις κατά έναν παράγοντα 10-100.

Διαβάστε περισσότερα:  

http://egno.gr/2015/09/cern-to-poirama-alice-epivevaionoi-mia-themeliodi-simmetria-tis-fisis/

Πέρασαν κιόλας 6 χρόνια από την επίσκεψη στο CERN. Πραγματικά εμπειρία ζωής!!!

CERN – Πείραμα DIRAC: Ανιχνεύθηκε παράξενο άτομο που συγκροτείται από δυο μεσόνια

Ένα άτομο κανονικά είναι ένας πυρήνας που περιβάλλεται από ηλεκτρόνια. Όμως οι φυσικοί παρατήρησαν διάφορα εξωτικά άτομα που συγκροτούνται από άλλα σωματίδια, όπως μεσόνια (σωματίδια με δυο κουάρκ). Ακολουθώντας προηγούμενα στοιχεία, μια νέα ανάλυση δεδομένων από το πείραμα DIRAC στο CERN βρήκε τα πρώτα αδιάσειστα στοιχεία ενός ατόμου που διαμορφώνεται από ένα π μεσόνιο (που περιέχει up και down κουάρκ) και από ένα Κμεσόνιο (που περιέχει up και strange κουάρκ). Επιπλέον μελέτη αυτών των παράξενων διμεσονίων θα πρέπει να παράσχει βαθύτερη γνώση στο πώς τα κουάρκ αντιδρούν σε σχετικά χαμηλές ενέργειες.

Άτομα περιέχοντα μεσόνια, όπως καονικό υδρογόνο (πρωτόνιο και Κ) και πιόνιουμ (δυο αντίθετα φορτισμένα π μεσόνια), συγκρατούνται με ηλεκτρομαγνητικές δυνάμεις. Ωστόσο, οι ισχυρές αλληλεπιδράσεις μεταξύ των κουάρκ αναγκάζουν τα άτομα να διασπαστούν. Ακριβείς μετρήσεις των χρόνων ζωής αυτών των διασπάσεων θα έβαζαν σημαντικούς περιορισμούς στις πιθανότητες σκέδασης των χαμηλής ενέργειας κουάρκ, που δεν μπορεί να υπολογιστεί άμεσα.

Το πείραμα DIRAC οικοδομήθηκε για να ανιχνεύσει και να περιγράψει τα πΚ άτομα (όπως και τα ππ άτομα). Για να δημιουργήσουν αυτές τις δέσμιες καταστάσεις, οι ερευνητές πυροδότησαν μια δέσμη πρωτονίων υψηλής ενέργειας προς ένα λεπτό μεταλλικό φύλλο. Οι συγκρούσεις μεταξύ πρωτονίων και των πυρήνων του μετάλλου περιστασιακά παρήγαγαν πΚάτομα και μερικά από αυτά τα άτομα συγκρούστηκαν με άλλους πυρήνες αναγκάζοντάς τους να διαχωριστούν σε αδέσμευτα πΚ ζεύγη.

Διαβάστε περισσότερα:

http://egno.gr/2016/09/cern-poirama-dirac-anichnefthike-paraxeno-atomo-pou-sigkrotoitai-apo-dio-mesonia/

Κινεζικά, ευρωπαϊκά και ιαπωνικά σχέδια για τον «διάδοχο» του επιταχυντή του CERN

Αν και ο Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων (LHC) στο CERN θα συνεχίσει να βρίσκεται σε λειτουργία μέχρι το 2018, όταν έχει προγραμματισθεί η επόμενη διακοπή του, ήδη καταστρώνονται πλάνα για τα πειράματα που θα τον διαδεχθούν, με ακόμη ισχυρότερες συγκρούσεις δεσμών σωματιδίων, ή συγκρούσεις σωματιδίων άλλων ειδών, από αυτές που γίνονται στη διάταξη στο Κέντρο Πυρηνικών Ερευνών στη Γενεύη.

Τα σχέδια προέρχονται από την Ιαπωνία, την Κίνα και το ίδιο το CERN, με επιστήμονες από τις δύο χώρες να έχουν ήδη καταθέσει δημόσια τις προτάσεις τους για έναν «διάδοχο» του επιταχυντή του CERN. Ωστόσο, η «επόμενη ημέρα» για τη φυσική πιθανώς να έρθει από τον ίδιο τον LHC, στην περίπτωση που αναβαθμισθεί μετά το 2035.

Η πρόταση των Ιαπώνων επιστημόνων αφορά τον Διεθνή Γραμμικό Επιταχυντή (ILC), που θα διαθέτει μία ευθύγραμμη σήραγγα 31 χιλιομέτρων, μέσα στην οποία θα συγκρούονται ηλεκτρόνια και ποζιτρόνια. Σύμφωνα με τους φυσικούς, με αυτό τον τρόπο θα μπορεί να μελετηθεί πιο διεξοδικά το «σωματίδιο του Θεού», δηλαδή το μποζόνιο που προσδίδει μάζα στους «δομικούς λίθους» της ύλης και το οποίο ανιχνεύθηκε για πρώτη φορά το 2012 στον LHC.

Η έρευνα του «σωματιδίου του Θεού» και του άνω κουάρκ, ενός άλλου στοιχειώδους σωματιδίου, επαρκούν για να δικαιολογήσουν την κατασκευή του ILC, κόστους περίπου 10 δισ. δολαρίων, σύμφωνα με τους υποστηρικτές του. Κι αυτό γιατί οποιαδήποτε απόκλιση από την αναμενόμενη «συμπεριφορά» τους θα ανοίξει τον δρόμο για νέες φυσικές θεωρίες.

Διαβάστε περισσότερα:

http://www.naftemporiki.gr/story/1142963/kinezika-europaika-kai-iaponika-sxedia-gia-ton-diadoxo-tou-epitaxunti-tou-cern

Physicists mourn as hinted particle vanishes in leaked LHC data

By Leah Crane in Chicago

For nearly eight months, physicists have been waiting for confirmation of a potential new particle that could change our entire view of physics. Now it seems the hinted particle was nothing more than a statistical blip.

In December 2015, the ATLAS and CMS collaborations at CERN announced that they had each found a bump in their data at an energy of 750 gigaelectronvolts (GeV): an excess in the number of photon pairs produced inside the Large Hadron Collider, compared with predictions from the standard model of particle physics.

A week after the announcement, theorists had written over 100 possible explanations; today, there are over 500. Nearly all of these papers posit the existence of a particle with a mass of 750 GeV or higher whose decay created the extra photons. Because this particle would have been outside the standard model of particle physics, it could have forced a reconsideration of how particles and forces interact.

Sadly, it seems that the 750 GeV particle wasn’t meant to be. Physicists at the International Conference on High Energy Physics (ICHEP) in Chicago were due to reveal the latest data on the excess of photon pairs at 750 GeV later today, but a paper accidentally posted online last night by the CMS collaboration states that their new round of data found no extra photons. This suggests the earlier hints were just a statistical fluke.

Statistical fluke

“As data comes in, excesses tend to come and go,” says CMS researcher Nadja Strobbe at Fermilab, near Batavia, Illinois. Researchers from ATLAS are due to present their results later today, but rumours suggest they will announce that the 750 GeV bump is gone.

The loss of the supposed particle means theorists now have nothing to guide them in the search for physics beyond the standard model, and must wait for the next bump from the LHC. We know the standard model is incomplete as ithas nothing to say about dark energy or dark matter, which make up 95 per cent of the known universe, so something else must be out there.

“We have just started the hunt,” says CMS spokesperson Tiziano Camporesi. “We could achieve it by the end of this year, by the next two or three years, but there is still the possibility that it could take longer.”

The discovery of the Higgs boson in 2012 was celebrated, but hasn’t helped push particle physics on, as its properties were exactly as predicted. “It is the standard model exactly like it was ordered, this feels like something my parents or my grandparents wrote down, and so far nature is delivering exactly that, which is sort of fantastic, and sort of very frustrating,” says former ATLAS researcher Adam Gibson at Valparaiso University, Indiana. “Apart from the Higgs, this is the most exciting bump that we’ve had at the LHC, but I think a lot of us thought there was a fair chance it was just a statistical fluctuation.”

Excitement over the 750 GeV bump may be just about over, but particle physicists soldier on, scouring the data for bumps that might illuminate surprises. “What’s next is to continue to do the work which we are doing as best as we can,” says Camporesi. “[Non-standard model physics] will be discovered, if it is there.” This result may have been negative, but the prevailing attitude at ICHEP seems to be that it’s just a matter of time.

https://www.newscientist.com/article/2100075-physicists-mourn-as-hinted-particle-vanishes-in-leaked-lhc-data/?utm_source=NSNS&utm_medium=ILC&utm_campaign=webpush&cmpid=ILC%257CNSNS%257C2016-GLOBAL-webpush-LHCparticleleak

Νέο σωματίδιο από το CERΝ; Ελπίδες και φήμες για νέα ανακάλυψη σωματιδίου από τον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων

Τον επόμενο μήνα οι επιστήμονες του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Πυρηνικών Ερευνών(CERN) θα συναντηθούν στο Σικάγο, στη Διεθνή Συνδιάσκεψη Φυσικής Υψηλών Ενεργειών, για να παρουσιάσουν τα νεότερα ευρήματά τους από τη λειτουργία του Μεγάλου Επιταχυντή Αδρονίων (LHC) πέρυσι και φέτος.

Ήδη άρχισαν να κυκλοφορούν φήμες και να διαχέονται ελπίδες ότι θα ανακοινωθεί η πιθανή ανακάλυψη ενός νέου σωματιδίου - όμως μπορεί τελικά να αποδειχθεί ότι πρόκειται απλώς για ευσεβείς πόθους.

«Αυτή είναι η εποχή που είναι μεγαλύτερη από ποτέ η πιθανότητα να βρεθεί κάτι καινούριο» δήλωσε ο Ιταλός πειραματικός φυσικός Τιτσιάνο Καμπορέζι, επικεφαλής του πειράματος CMS του επιταχυντή, σύμφωνα με το πρακτορείο Ρόιτερς.

Οι συγκρούσεις υποατομικών σωματιδίων (πρωτονίων) που έγιναν έως τώρα με την ενέργεια-ρεκόρ των 13 TeV (τεραηλεκτρονιοβόλτ), έχουν αυξήσει τις προσδοκίες ότι επίκεινται νέες ανακαλύψεις.

Ο «θόρυβος» πηγάζει πρωτίστως από μια «ανωμαλία» που εντοπίσθηκε κατά την ανάλυση των δεδομένων και από τους δύο βασικούς πειραματικούς ανιχνευτές του LHC, τους CMS και ATLAS. Συγκεκριμένα, μετά τις συγκρούσεις των σωματιδίων, ανιχνεύονται περισσότερα φωτόνια από τα αναμενόμενα σε ένα ορισμένο επίπεδο ενέργειας (750 GeV).
Αυτό θα μπορούσε να είναι η «υπογραφή» ενός άγνωστου έως τώρα σωματιδίου με μεγάλη μάζα, περίπου εξαπλάσια σε σχέση με το μποζόνιο Χιγκς, που ανακαλύφθηκε στο CERN το 2012. Ήδη έχουν δημοσιευθεί περίπου 450 (!) επιστημονικές εργασίες για το τι μπορεί να σημαίνει αυτό το «ανώμαλο» σήμα. Ανάμεσα στα μεγάλα ζητούμενα είναι σωματίδια που έχουν σχέση με τη σκοτεινή ύλη, την υπερσυμμετρία και τη βαρύτητα (το θεωρητικό σωματίδιο γκραβιτόνιο).

Βιαστικά συμπεράσματα ή δόση αλήθειας;

Ο δρ Καμπορέζι εμφανίσθηκε επιφυλακτικός και δήλωσε πως οι θεωρητικοί φυσικοί συχνά βιάζονται να βγάλουν συμπεράσματα. «Αυτό που έχουμε δει, είναι σαν να έχεις παίξεις κορώνα-γράμματα με ένα νόμισμα έξι φορές και αυτό έχει έλθει κορώνα και τις έξι. Δεν θα έβαζες όμως στοίχημα ότι το νόμισμα έχει κορώνες και από τις δύο πλευρές του» είπε.

Για να σιγουρευθούν οι φυσικοί ότι η «ανωμαλία» δεν είναι στατιστικής φύσης, θα χρειαστούν περισσότερα δεδομένα από συγκρούσεις σωματιδίων, ώστε η πιθανότητα στατιστικού λάθους να είναι μόνο μία στα 3,5 εκατομμύρια (ισοδυναμεί με το να πέσουν στη σειρά 21 ή 22 «κορώνες» στη ρίψη ενός νομίσματος). Το γεγονός όμως ότι τόσο το πείραμα CMS όσο και το ATLAS, ανεξάρτητα το ένα από το άλλο, είδαν την ίδια «ανωμαλία», δημιουργεί έξαψη γεμάτη προσμονή στην επιστημονική κοινότητα.

http://www.tovima.gr/science/physics-space/article/?aid=813271

Ο επιταχυντής του Cern