Από τι είναι φτιαγμένο το σύμπαν και πώς ξεκίνησε;
Ο Καθηγητής Eliezer Rabinovici του Hebrew University της Ιερουσαλήμ αναζητά απαντήσεις σε ερωτήσεις όπως αυτές τις τελευταίες δεκαετίες.
Τον περασμένο μήνα, έγινε ο πρώτος Ισραηλινός καθηγητής που εξελέγη να υπηρετήσει ως επικεφαλής του Συμβουλίου του CERN, του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Πυρηνικών Ερευνών – ένας ρόλος που συνδέει αυτόν και το κράτος του Ισραήλ με εκατοντάδες κορυφαίους φυσικούς παγκοσμίως που διεξάγουν επιστημονικά πειράματα και έρευνα σε τέτοιου είδους θέματα.
«Είμαι στον τομέα της φυσικής και ο στόχος μας είναι να βρούμε ποια είναι τα βασικά συστατικά της ύλης και ποιοι είναι οι νόμοι που την διέπουν», δήλωσε ο Rabinovici στην The Jerusalem Post σε συνέντευξή του στο Zoom αυτήν την εβδομάδα. «Είναι ένα πεδίο με γνώμονα την περιέργεια … Είμαστε μέρος μιας φυλής που μας έχει πειράξει ότι κάποιος οφείλει στην ανθρωπότητα απλές και ακριβείς εξηγήσεις που μπορούν να εισαχθούν σε μια διαφάνεια του PowerPoint για τους νόμους που διέπουν βασικές δυνάμεις».
Το CERN, που βρίσκεται στη Γενεύη, στα σύνορα της Ελβετίας με τη Γαλλία, είναι η παγκόσμια έδρα για τέτοιους περίεργους επιστήμονες.
Αφενός, ο οργανισμός βρίσκεται στα όρια της έρευνας κβαντικής θεωρίας – η θεωρητική βάση της σύγχρονης φυσικής που εξηγεί τη φύση και τη συμπεριφορά της ύλης και της ενέργειας σε ατομικό και υποατομικό επίπεδο.
Εάν θέλετε να πάτε στο διάστημα αλλά δεν έχετε τα χρήματα να πληρώσετε για μια τέτοια αποστολή ιδιωτικά, τότε είτε συνεργάζεστε με το διαστημικό κέντρο Kennedy είτε με το Baikonur, τη βάση εκτόξευσης όλων των ρωσικών διαστημικών αποστολών, εξήγησε ο Rabinovici. Εάν θέλετε να φτάσετε στην υψηλότερη δυνατή ενέργεια, η πύλη για αυτό είναι το CERN.
“Το CERN είναι ένα μέρος όπου συγκεντρώνονται άνθρωποι από όλο τον πλανήτη για να μελετήσουν τα αποτελέσματα των συγκρούσεων στην υψηλότερη δυνατή ενέργεια”, είπε.
Υπάρχει όμως και μια “ανθρωπιστική” πτυχή στο κέντρο, το οποίο ιδρύθηκε το 1954 από 12 χώρες μέλη μετά τον Β ‘Παγκόσμιο Πόλεμο στη διάρκεια του οποίου πολλοί επιστήμονες ασχολήθηκαν “σκοτώνοντας ή επινοώντας τρόπους για να σκοτώσουν ο ένας τον άλλον ή πολίτες και στρατιώτες”. » λέει ο Rabinovici.
«Άνθρωποι από όλο τον κόσμο δεν μπορούν να συμφωνήσουν για το ποιο είναι το καλύτερο μουσικό συγκρότημα, δεν μπορούν να συμφωνήσουν για το ποια είναι η καλύτερη ομάδα ποδοσφαίρου και παρόλα αυτά πέτυχαν να δημιουργήσουν μαζί ένα κομμάτι εξοπλισμού που απαιτεί απίστευτη συμβατότητα», συνέχισε, αναφερόμενος στο Large Hadron Collider (LHC) που αναπτύχθηκε από το CERN. «Έχετε ένα κομμάτι στο Μίσιγκαν των Ηνωμένων Πολιτειών, ένα στο Ισραήλ, ένα στην Ιταλία και όλα ταιριάζουν μεταξύ τους. Σε τίποτα άλλο δεν μπορούν να συμφωνήσουν – εδώ μπορούν να συμφωνήσουν».
Ο Rabinovici ήταν ο Ισραηλινός εκπρόσωπος στην οργάνωση τα τελευταία 10 χρόνια, μέχρι το τέλος του 2020. Το Ισραήλ έγινε μέλος του CERN το 2014.
Η επιστημονική συνεργασία έπαιξε γενικά μεγάλο ρόλο στην καριέρα του Rabinovici. Ήταν ένας από τους ηγέτες στη δημιουργία του έργου SESAME, το οποίο συγκέντρωσε κορυφαίους επιστήμονες από το Ισραήλ, την Παλαιστινιακή Αρχή, την Τουρκία, την Κύπρο, την Αίγυπτο και την Ιορδανία, το Ιράν και το Πακιστάν για να χτίσουν μια εγκατάσταση συγχρότρονων στην Ιορδανία.
Το SESAME σημαίνει Synchrotron light for Experimental Science and Applications στη Μέση Ανατολή.
«Στη Μέση Ανατολή, έχουμε αρκετές συγκρούσεις, επομένως δεν είναι συγκρούσεις» όπως το LHC. “Ονομάζεται πηγή φωτός επειδή ολόκληρη η Μέση Ανατολή χρειάζεται κάποιο έντονο φως που λάμπει πάνω της.”
Εξήγησε ότι στο μηχάνημα που στεγάζεται στην Ιορδανία, τα ηλεκτρόνια περιστρέφονται και παράγουν ακτινοβολία που μοιάζει με μικροσκόπιο ή “πολύ εμπλεκόμενη ακτινογραφία”.
«Δουλέψαμε όλοι μαζί για να φτιάξουμε αυτό το μηχάνημα», είπε. «Νομίζω ότι είναι σημαντικό για τους αναγνώστες σας να γνωρίζουν ότι υπάρχει κάτι τέτοιο στην περιοχή μας όπου οι άνθρωποι συνεργάζονται».
Το συμβούλιο του CERN αποτελείται από αντιπροσώπους από 23 κράτη μέλη και το Ισραήλ είναι ένα από αυτά. Ο ρόλος του συμβουλίου είναι να καθορίσει την πολιτική σύμφωνα με την οποία πρέπει να λειτουργεί το CERN.
Το κέντρο είχε προηγουμένως επιφορτιστεί με την αναζήτηση του μποζονίου Higgs, του θεμελιώδους σωματιδίου που σχετίζεται με το πεδίο Higgs και δίνει μάζα σε άλλα θεμελιώδη σωματίδια, όπως τα ηλεκτρόνια. Χρεώθηκε επίσης ότι έφτασε μια ενέργεια περίπου 14 τρισεκατομμυρίων ηλεκτρονίων βολτ. Ώσπου το 2012, το σωματίδιο Higgs ανακαλύφθηκε. Μέχρι τώρα, έχουν επιτευχθεί 13 από τα 14 τρισεκατομμύρια ηλεκτρονικά βολτ.
«Το σωματίδιο του Higgs βρέθηκε. Τώρα, το συμβούλιο πρέπει να επαναλάβει τον ρόλο του ως υπευθύνου χάραξης πολιτικής », είπε ο Rabinovici. «Όλοι συμφωνούν ότι θέλουν το CERN να παραμείνει ο καλύτερος τρόπος για να κάνει πειραματική φυσική υψηλής ενέργειας, να φιλοξενήσει τους καλύτερους επιστήμονες από όλο τον κόσμο και να προσφέρει την καλύτερη τεχνολογία. Αλλά η διαδρομή για το πώς θα φτάσουμε σε αυτό δεν έχει ακόμη αποφασιστεί ».
Ο Rabinovici περιέγραψε την ανακάλυψη του σωματιδίου Higgs ως “φανταστικό, απίστευτο τεχνολογικό κατόρθωμα”.
Είπε: «Ήταν ήδη γνωστό ότι πρέπει να υπάρχει ένα σωματίδιο όπως το σωματίδιο του Higgs. Το δύσκολο ήταν να φτιάξεις μια μηχανή και ανιχνευτές που θα μπορούσαν να τον βρουν».
Το συνέκρινε με την εύρεση ενός κόκκου άμμου στην Negev (Το Νεγκέβ είναι έρημη και ημιέρημη περιοχή στο νότιο Ισραήλ. Η μεγαλύτερη πόλη και το διοικητικό κέντρο του νότιου Ισραήλ είναι η Μπερ Σεβά, στο βόρειο Νεγκέβ) που μοιάζει με Άστρο του Δαβίδ ανάμεσα σε όλα τα σωματίδια άμμου κατά τη διάρκεια μιας αμμοθύελλας.
Το σωματίδιο του Higgs έγινε γνωστό ως το «σωματίδιο του θεού», σύμφωνα με πληροφορίες επειδή ο βραβευμένος με Νόμπελ φυσικός Leon Lederman το ανέφερε ως «αυτό το καταραμένο σωματίδιο» λόγω του πόσο δύσκολο ήταν να εντοπιστεί.
Το LHC είναι επίσης ένα σημαντικό έργο CERN.
Το L σημαίνει μεγάλο γιατί το μηχάνημα έχει περιφέρεια 27 χιλιόμετρα.
Το C είναι για συγκρούσεις.
«Όταν ένα μωρό θέλει να καταλάβει πώς λειτουργούν τα παιχνίδια του, τι κάνει; Το σπάει », είπε ο Rabinovici. «Αν θέλει να δει όλο και μικρότερα μέρη, πρέπει να το σπάσει με περισσότερη ενέργεια. Έτσι, αυτό που μας ενδιαφέρει είναι να δούμε από ποια ύλη είναι χτισμένη. Πρέπει να πάρουμε μικρά κομμάτια ύλης, να τα συγκρούσουμε μεταξύ τους στην υψηλότερη ενέργεια, για να φτιάξουμε και να παρατηρήσουμε αυτό που παράγεται ».
Το Η είναι για αδρόνια, σωματίδια που περιέχουν quarks και βιώνουν την ισχυρή πυρηνική δύναμη.
Το 2008, ένας κάτοικος της Χαβάης υπέβαλε μήνυση κατά του CERN επιδιώκοντας να σταματήσει την πρώτη εκτέλεση του επιταχυντή LHC, από φόβο ότι το κέντρο θα δημιουργούσε μια μαύρη τρύπα που θα μπορούσε να καταβροχθίσει τη γη. Αλλά ο Rabinovici είπε ότι αυτό δεν ήταν ποτέ το σχέδιο.
«Στην επιστήμη δεν λες ποτέ μηδέν», είπε, αλλά οι πιθανότητες το CERN να δημιουργήσει μια θανατηφόρα μαύρη τρύπα είναι «πολύ μικρότερη από την πιθανότητά σας να συμβεί ένα ατύχημα όταν διασχίσετε το δρόμο».
Οταν δεν επικεντρώνεται στο CERN, το έργο του Rabinovici επικεντρώνεται στη μελέτη διαφόρων ιδιοτήτων της βαρύτητας.
«Εμείς, ως άνθρωποι, είμαστε πολύ τυχεροί που ζούμε σε ένα περιβάλλον όπου η βαρύτητα είναι αδύναμη, γιατί αλλιώς θα είχαμε γίνει κομμάτια», είπε ο Rabinovici. «Αλλά στην αρχή του σύμπαντος ή γύρω από τις μαύρες τρύπες και ούτω καθεξής, η βαρύτητα είναι ισχυρή. Τι συμβαίνει όταν η βαρύτητα είναι ισχυρή; Ποιες είναι οι δυνατότητες; Αυτό είναι το είδος της έρευνας με την οποία ασχολούμαι ».
Δηλώνει ότι είναι ένας «θεωρητικός φυσικός» που «πληρώνεται για να μην μπει στο εργαστήριο», αλλά καθώς αναλαμβάνει αυτή τη νέα πρόκληση, το έργο του πιθανότατα θα έχει πραγματικό αντίκτυπο στην κατανόηση του κόσμου στον οποίο ζούμε.
