باسادينا ، كاليفورنيا -- وبعد 16 عاما وعشرة مليار دولار -- وبعد صباح طويل من electricalgroaning والتعرق -- كان هناك فرح في المروج والأنفاق من الريف السويسري الفرنسي اليوم الثلاثاء : الآلة الأكبر في العالم والفيزياء ، إنها المصادم هادرون الكبير وأخيرا بدأ لجعل الاصطدام بالجسيمات تحت الذرية .

وكان رد عمل الفهماء في غرفة التحكم سيرن خارج جنيف الثلاثاء لبدء مصادم هادرون الكبير ذى 10 مليار دولار.

بعد محاولتين من البدايات الخاطئة بسبب فشل الطاقة ، والبروتونات التي تم خفقها بأكثر من 99 في المئة من سرعة الضوء وسجلت مستويات الطاقة إلى مستويات قياسية من 3.5 تريليون إلكترون فولت تسابق جميع منهما حول مسار 17 ميلا تحت سطح الأرض المغناطيسي خارج جنيف قليلا بعد الساعة 1 مساء بالتوقيت المحلى وتحطمتا جميعا داخل مساحة شقة مبنى بها كاشفات مجهزة للقبض على جميع فلاش زائل وتفتيت جميع كرة نارية بحجم ميكروسكوبى يظن أنها تعقد رؤى لبدايات الكون.

ورافق ازدهار الانفجارات الصامتة للبروتون مع موجة من التصفيق والفرح للفهماءالذين إزدحمت بهم غرف التحكم في سيرن في CERN وهى المنظمة الأوروبية للبحوث النووية والتي بنيت المصادم..وساد الإرتياح وامتد إلى أسارير تجمعات فهماء فيزياء الجسيمات غائمة العينين من جميع أنحاء العالم ، الذين راهنوا جميعا بمستقبل مهنتهم على فكرة حتى المصادم في نهاية المطاف يفترض أن يكشف أسرارا جديدة للكون.

ومن بين أهدافها الأولى هي العثور على هوية المادة السوداء التي تشكل الكون المرئي والجسيمات الغريبة المعروفة باسم بوزون هيگز ، وهوما يعتقد أنها تضفي الكتلة للجزيئات الأخرى . وحتى الآن ، كانت هذه من الأمور المستعصية على الفهم.

ونطق "نحن نتسقط بعض الإجابات ،" نطق ديفيد بوليتزر الحائز على جائزة نوبل والأستاذ في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ، حيث قاعة مؤتمرات إكتظت بفهماء الفيزياء في منطقة لوس انجليس لحضور عرض منتصف الليل البعيد ، بما في ذلك تعاطى البيتزا مع المرطبات .

ونطق رولف ديتر هوير ،المدير العام لسيرن الذي كان يتحدث من اليابان ،نطق إذا المصادم الجديد "يفتح نافذة جديدة من الإكتشاف ويحمل ، مع الصبر فهم جديدة للكون والأجرام المصغرة".

ويبين ما يمكن عمله في تقريب موعد الفهم" ، مضيفا "انه سيجلب له وجود جيش من الأطفال والشباب الذين يفترض أن يدخلون القطاع الخاص والأوساط الأكاديمية."

“"إننا جميعا فخورون وسعداء للغاية" ، ونطق فابيولا Gianotti ونطقت متحدثة باسم سيرن ،إنه واحد من أجهزة الكشف عن الجسيمات العملاقة في المصادم ، المعروف باسم أطلس.

ونطق جويدوتونيلي المتحدث باسم جهاز الكشف المسمى C.M.S. "لقد بدأنا عملا الفيزياء."إن النجاح في إنتاج اصطدام البروتون يمثل عودة إشارة لسيرن ، ولكنه لا يزال في منتصف الطريق على المختبر فقط العودة الى حيث يجب حتىقد يكون. فقط قبل عام ونصف العام ، أول محاولة لبدء تشغيل المصادم انتهت بالانفجار الذي هجر جزء من النفق يلفها غاز الهليوم القارس والسخام عند الربط الكهربائي بين إثنان من المغناطيسات الضخمة من مغناطيس قوي حيث يتم توجيه البروتونات لتبخيرها.

ولقد كشفت التحقيقات اللاحقة حتى المصادم كان مليئا بالآلاف من هذه المفاصل ، نتيجة لما لوسيوروسي Lucio Rossi, رئيس المغناطيسات في سيرن ، ونطق "نقص تحليل المخاطر الكافية" ، في تقرير صدر مؤخرا في مجلة ساينس الفهمية وسوبركونديكتور للتكنولوجيا. أنه نتيجة لذلك ، فإن المصادم ، الذي تم تصميمه لتسريع البروتونات إلى سبعة تريليونات إلكترون فولت ، ثم سحق بعضهم البعض ، للكشف عن الجسيمات والقوى التي سادت خلال التريليون الأول من الثانية من الوقت كما نعهده ، لا يمكن إلا حتى يتم تشغيله بأمان في الوقت الحاضر بنصف الطاقة فقط.

فيزيائيوا سيرن يقولون ان تشغيل المصادم لمدة عام ونصف على هذا المستوى من الطاقة ينبغي حتى يسمح لهم بجمع بيانات كافية لبدء اللحاق بالركب مع منافسه الأمريكي ، Tevatron ذى التريليون إلكترون فولت في مسرع مختبر فيرمي الوطني في ولاية إيلينوي. وTevatron أصغر ولكن تم تشغيل لسنوات ، وبالتالي فلديه السبق في البيانات. بعد ذلك ، سيتم اغلاق الجهاز سيرن لمدة عام حتى يمكن إعادة بناء الاتصالات.

مصادمات الجسيمات حصلت على جاذبيتهم الخاصة من معادلة أينشتاين للكتلة والطاقة. والمزيد من الطاقة -- الرمز في العملة كان إختيار الفيزيائيين الإلكترون فولت -- التي يمكن لهذه الآلات حتى تكدس حزمها النارية على القليل ، وابعد من العودة في الوقت الذي يمكن حتى تمضى إليه ، وأوثق وأقرب إلى الانفجار الكبير ، وتكون أصغر وأصغر أشياء التى يمكن حتى يرى.

وكان أول معجل حديث هو السيكلوترون ، الذي بني من قبل إرنست لورنس في جامعة كاليفورنيا ، بيركلي ، في 1930. وكانت نسخة مبكرة قطرها قدم وقامت بتسريع البروتونات إلى طاقة 1.25 مليون إليكترون فولت .

خلال القرن الماضي ،فإن الجامعات ، ومن ثم الدول نافس بعضها البعض في بناء أكبر الآلات للنفاذ أعمق في نشأة الكون. لكن السباق انتهى في عام 1993 ، عندما ألغى الكونغرس Supercollider فائق التوصيل ، والذي يجري بناؤه بعمق 54 ميل وهو آلة 20 تريليون إلكترون فولت تحت Waxahachie في تكساس ، بعد تكلفته المتسقطة التى ارتفعت إلى 11 مليار دولار.

خط زمني

في العام التالي ، أجازت سيرن مصادمهم الضخم . وقد وفرت سيرن وهي تشكل إتحاد من 20 دولة والتي نمت من رماد الحرب العالمية الثانية ، وهى نموذج لغيرها من المنظمات الأوروبية مثل وكالة الفضاء الأوروبية والمرصد الجنوبي الأوروبي . وقد تميزت بميزانية ومستحقات وضعتها المعاهدة ، وهى تنظيم يتمتع بالاستقرار على المدى الطويل وتحسدها المختبرات الاميركية. في الشتاء الماضي ، اتخذت أوروبا زمام المبادرة جيدا عندما تم اختبار التصادم في مصادم الجسيمات لتحقيق طاقات 1.18 تريليون إليكترون فولت .

والمصادم حمل للمرة الاولى أشعته الإلكترونية إلى 3.5 تريليون فولت قبل أسبوعين ، ولكن المهندسين جاهدوا لمنعه من الاصطدام حتى لا يتجاوز الرعد من ما كان يوصف بأنه أول يوم للفيزياء يوم الثلاثاء.

بسبب خلل في المفاصل وبعض الأداء الضعيف في ظروف غامضة للمغناطيس ، فإنه لا تزال ثلاث سنوات على الأقل قبل حتى تقوم المنظمة بتشغيل المصادم بكامل قوته. وفقا لنماذج نظرية ، التي من شأنها حتى تمتد إلى الوقت الذي ينبغي القيام بها لتحقيق أهداف المصادم الرئيسية ، مثل إنتاج بوزون هيگز واختبار أفكار أكثر غرابة مثل الأبعاد الإضافية.

حتى ذلك الحين ، وفإن تيڤاترون يفترض أن يطارد مصادم سيرن لتحقيق الأهداف الكبرى مثل بوزون هيگز ، ويقول فهماء الفيزياء. حتى خبراء مصادم سيرن يفترض أن يمضون أربعة الى ستة أشهر القادمة للكشف عن كيفية قيام الكواشف بعملها ، وإعادة اكتشاف الفيزياء المعروفة. ثم يصبح جميع شيء ممكنا بعد.

انها مثيرة للغاية لأننا ندخل في نطاق الطاقة الجديدة "، ونطق هارفي نيومان ، أستاذ معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا الذي يعمل على نظام التجربة C.M.S . واضاف "اننا نبحث في جميع أنواع الأمور الغريبة" ، ونطق ، بما في ذلك دلائل على أبعاد إضافية. الاحتمالات تبدأ بين منتصف ونهاية هذا العام ".

ونطق مايكل بارنيت ، وهوفيزيائي من مختبر لورانس بيركلي الوطني ، وانه كان يعمل في تجربة لSupercollider فائق التوصيل لمدةعشرة عاما حتى تم إلغاء هذا المشروع من قبل الكونغرس ، وقضى 16 عاما في وقت لاحق على تجربة أطلس في مصادم سيرن.

واضاف "اننا على هذا الكوكب في هذا الكون ، ولمدة زمنية قصيرة" ، كما خط في رسالة البريد الإلكتروني. "وأحلام العمر في الانتظار ، ونأمل حتى لا يطول إنتظارنا."

وصلات خارجية

• المسقط الرسمي للمصادم
• صفحة المصادم على مسقط CERN
• الجدول الزمني للمصادم
• جولة افتراضية في المصادم
• حول المصادم، بالعربية
• تابع الإختبارات مباشرة من غرفة المراقبة في المصادم

http://www.nytimes.com/2010/03/31/science/31collider.html?hpw*

Anja Niedringhaus/Associated Press