EXCLUSIV. 100 de romani lucreaza la experimentul care ar putea dezlega misterele Universului. "Traim vremuri incredibile"

Intr-un tunel de 27 de kilometri aflat la 100 de metri sub pamant, cea mai mare masinarie construita vreodata de om incearca sa schimbe stiinta. Acceleratorul de Particule (LHC) de la Geneva a fost repornit acum, dupa doi ani in care cercetatori si ingineri din 100 de tari, inclusiv din Romania, au lucrat cot la cot sa il imbunatateasca.

Dincolo de misterele fizice pe care isi propune sa le rezolve, “un astfel de experiment reuseste sa faca umanitatea sa avanseze cu 10 ani in tehnologie”, spune dr. Sorina Popescu, care conduce una dintre echipele care au contribuit la detectarea bosonului Higgs, o particula pe care cercetatorii au cautat-o timp de jumatate de secol. Descoperirea a fost recompensata cu Premiul Nobel pentru Fizica, acum doi ani.

Cat de puternic este acum Acceleratorul de Particule
Prin tunel sunt lansate particule, din doua directii opuse, cu viteze apropiate de cea a luminii. Ele se deplaseaza rapid unele spre altele, apoi se ciocnesc dand nastere unor noi particule, cu o viata extrem de scurta, pe care oamenii de stiinta le studiaza pentru a intelege cum s-a format universul. Prin acest procedeu au reusit sa confirme existenta bosonului Higgs, dar exista inca multe lucruri neclare legate de proprietatile lui.

Citește și

Interviu EXCLUSIV cu Dana Dorneanu.Povestea romancei care lucreaza la biroul inventatorului WWW-ului

“Dorim sa gasim raspunsuri chiar si la intrebarile care inca nu au fost formulate”, spune dr. Calin Alexa, care lucreaza la CERN din partea Institutului National de Fizica si Inginerie Nucleara Horia Hulubei de langa Bucuresti.

Acum ca Acceleratorul a fost imbunatatit, protonii se vor lovi unii de altii cu o energie totala de 13.000 de miliarde de electronvolti, fata de doar 8.000 pana acum. Forta e echivalenta cu cea a unui mar care, aruncat de pe Pamant pe Luna, ar forma un crater de 9,5 km diametru. In subteran, ciocnirile se petrec la -- 270 de grade Celsius.

Potrivit dr. Alexa, la experimentele de la Geneva lucreaza in jur de 100 de persoane detinatoare de pasaport romanesc. Unii au fost trimisi de universitati straine, in timp ce altii au venit datorita unor programe facute de institutii de la noi, precum Universitatea din Bucuresti, Universitatea Politehnica Bucuresti sau Universitatea de Vest din Timisoara, Institutului National de Fizica si Inginerie Nucleara Horia Hulubei si Institutul de Stiinte Spatiale.

Multi dintre cercetatorii romani care participa la experimente sunt recunoscuti la nivel mondial si au un volum mare de lucrari publicate. Tara noastra se launda, insa, si cu tineri doctoranzi si chiar cu studenti de geniu. Unul dintre ei, Ciprian Tomoiaga, abia a implinit 22 de ani.

Materia intunecata si extradimensiunile, printre misterele care ar putea fi dezlegate

Senzorii folositi la experimente vor genera un volum mai mare de date fata de acum doi ani, iar oamenii de stiinta spun ca acestea vor fi si mai precise. Informatiile ar trebui sa ii ajute sa confirme sau sa infirme concepte din fizica aflate deocamdata la stadiul de presupuneri.

“Speram sa gasim fenomene fizice noi, fie confirmari ale unor ipoteze teoretice existente, fie fenomene fizice noi care nu sunt inscrise in anvelopa gandirii teoretice actuale”, a declarat dr. Calin Alexa pentru stirileprotv.ro.

“Intr-o prima etapa, intrebarile la care comunitatea stiintifica vrea raspunsuri sunt legate de particula Higgs, caracterizarea acestei particule, posibilitatea de a o masura cu precizie, spinul, paritatea, pe scurt toate caracteristicile unei particule, aceleasi care sunt folosite in a descrie electronul sau protonul. Se vor investiga si alte canale de dezintegrare, canale care deocamdata apartin lumii ‘exotice’ sau putem zice imposibile”, a declarat dr. Sorina Popescu pentru stirileprotv.ro.

Lista lucrurilor de studiat e insa si mai lunga. Cercetatorii ar putea descoperi particule noi, exotice, care nu interactioneaza prin intermediul fortei electromagnetice. Ei spera sa afle lucruri si despre materia intunecata, care reprezinta 73% din totalul de masa-energie al universului. Aceasta nu poate fi observata cu telescopul, pentru ca nu reflecta lumina, insa cercetatorii au dedus ca existenta urmarindu-i efectele gravitationale. Ce este materia intunecata? O idee ar fi ca ea e formata din particule supersimetrice, despre care stim de asemenea destul de putin. Acceleratorul de la Geneva ar putea oferi indicii, in urmatorii ani.

Masinaria din adancurile Genevei va spune daca exista sau nu extradimensiuni. Mai exact, cercetatorii cauta particule a caror viata sa fie imposibila fara existenta acestora extradimensiuni. O alta intrebare pe care si-o pun oamenii de stiinta este de ce in Univers avem acum mult mai multa materie decat antimaterie, pentru ca, la inceputuri, proportiile au fost egale.

Acceleratorul de Particule va oferi solutii si unor probleme de zi cu zi, cu care multe companii si institutii se vor confrunta in viitorul apropiat. “Exista necesitatea de a invata cum poti lucra cu volume mari de date”, spune dr. Sorina Popescu.

Crede ca nu doar fizicienii vor avea de castigat de pe urma experimentelor de aici, ci si specialisti din multe alte domenii. Ce se face acolo poate revolutiona, de exemplu, “comunicatiile cu un nivel mare de transmisie de date, noile materiale rezistente la radiatii sau noile materiale pentru transportul de energie electrica cu zero pierderi de energie, visul tuturor inginerilor”.

Tot datorita Acceleratorului, vom invata sa producem dispozitive electronice cat mai rezistente la un nivel radioactiv, care apoi pot fi utilizate pentru sateliti sau pentru misiuni spatiale, spune dr. Sorina Popescu.

Un experiment la care participa multi tineri cercetatori romani
Ciprian Tomoiaga, un student de 22 de ani, a ajuns la CERN in iunie, trimis de Universitatea din Manchester, Marea Britanie, unde studiaza Informatica. “Programul meu de studii incorporeaza, optional, un an de practica la o companie aleasa de tine, ca sa ai pregatire reala inainte de licenta. Eu am ales CERN si, dupa o aplicatie online si un interviu telefonic, am fost selectat pe programul de Technical Student”.

Acum face parte din grupul Fizica Acceleratoarelor si Fasciculelor (Accelerator Beam Physics) si scrie software pentru design de acceleratoare de particule. “Acesta va fi folosit pentru proiectarea urmatorului experiment, FCC (Future Circular Collider), un accelerator de 4 ori mai mare decat LHC”.

I se pare fascinanta diversitatea oamenilor care lucreaza la Accelerator: fizicieni, chimisti, ingineri si mecanici. “Am fost placut impresionat de cat de deschisi sunt. Am ajuns cu un stereotip in minte, cel al fizicianului ‘soarece de laborator’, care e considerat sociabil atunci cand continua cu o fraza dupa ‘Salut’. In mai putin de cateva ore, insa, m-am convins fix de partea contrarie: aici ajung cei mai deschisi la minte oameni”.

Printre romanii cu care Ciprian s-a imprietenit la Geneva se afla si Razvan Lica, de 25 de ani, doctorand in primul an la Facultatea de Stiinte Aplicate a Universitatii Politehnica din Bucuresti. “Din 2011, din anul II de facultate, lucrez in fizica nucleara experimentala la Institutul de Fizica si Inginerie Nucleara Horia Hulubei. Aici am fost implicat in multe experimente de la noi, dar si din strainatate, printre care si un experiment la ISOLDE, CERN, dedicat aplicatiilor si studiului structurii nucleare prin producerea, separarea si accelerarea izotopilor radioactivi”, spune Razvan.

Nu are timp sa se plictiseasca. “In primul rand ma ocup cu pregatirea experimentului apoi cu analiza datelor si dezvoltarea de soft care ne ajuta sa extragem informatiile fizice din ceea ce masuram”.

Razvan spune ca cel mai mult il intriga felul in care s-au dezvoltat ideile din fizica cuantica. I se pare uimitor cum, doar prin puterea ratiunii, luand in calcul lucrurile descoperite deja, cercetatorii pot concepe aparate ultracomplexe, prin care sa studieze universul in care traim intr-un mod imposibil de imaginat acum 100 de ani. “Pornim de la niste postulate care tind sa contrazica bunul-simt, dar prin care apoi putem explica extrem de multe fenomene pe care le observam experimental”.

Spun ca ajuns aici “intr-o foarte mare masura” datorita profesorilor de fizica pe care i-a avut, care l-au invatat sa caute explicatii, sa incerce sa inteleaga fenomenele, sa gandeasca stiintific. “Dupa parerea mea asta e principala calitate ce trebuie cultivata oricarui copil”.

Pentru Razvan si pentru ceilalti aproape 100 de romani care lucreaza la Acceleratorul de Particule, fiecare zi de munca are potentialul de schimba modul in care intelegem stiinta. Se asteapta ca masinaria din adancurile Genevei sa vine cu noi moduri de a intelege lumea si cu noi rezolvari la probleme de zi cu zi. De ea depinde in mare masura progresul stiintei. “Traim vremuri absolut incredibile”, spune Razvan.

Romania ar putea deveni stat membru al CERN
Cercetarea inseamna insa si bani, nu doar inteligenta si munca. Descoperirea bosonului Higgs ar fi costat 13,25 miliarde de dolari, a estimat Forbes. Cele 21 de state membre plus Romania, inca tara candidata, contribuie an de an cu fonduri. In 2014, suma virata de autoritatile de la noi a fost de aproape 8 milioane de franci elvetieni, sau 0,4 CHF pe cap de locuitor. O parte din bani s-au intors in tara, sub forma de indemnizatii lunare acordate cercetatorilor nostri care, datorita unor astfel de proiecte, reusesc sa aiba salarii decente si nu pleaca din tara in numar si mai mare.

“CERN lucreaza activ cu Guvernul Romaniei la tranzitia spre membru cu drepturi depline mentru acest an”, a declarat un purtator de cuvant al CERN pentru stirileprotv.ro. Tara noastra si-a platit contributia si mai are de parcurs doi pasi formali pentru a deveni membru deplin. “Conducerea CERN va propune Consiliului sa voteze admiterea Romaniei ca Stat Membru la urmatoarea sedinta, pe 18 iunie. Apoi, Romania va trebui sa ratifice Conventia CERN, iar calitatea de membru va intra in vigoare in ziua in care Romania va depune documentele”.

Daca acest lucru se va intampla, atunci si mai multi tineri, oameni de stiinta consacrati si ingineri din tara noastra vor putea lua parte la cel mai mare experiment din lume si vor avea sansa chiar sa devina membri in stafful CERN.

Text: Andrada Fiscutean ([email protected])
Foto: Andrada Fiscutean / CERN.ch

Articol recomandat de sport.ro

Olăroiu, răsplătit de arabi în mijlocul unui sezon istoric: românul încheie anul cu o veste excelentă