Navigation (Català)

En 50 anys, els físics de CERN han après molt sobre els ‘grans’ infinitesimals que componen tot el que és i s’interroguen sobre les forces que els animen.

Aquest contingut va ser publicat el 13 octubre 2004 – • 09: 2813 octubre 2004 – 09:28 Marc-André Miserez

Tres premis Nobel han recompensat aquests avanços. Els físics de CERN esperen ara els futurs viatges a el cor de la antimatèria o de l’energia negra.

“El CERN serveix per comprendre l’univers. Per saber de què està compost, d’on ve i també un poc, per saber on va “, subratlla el doctor James Gillies, portaveu de l’major laboratori mundial de física de les partícules.
Quan neix el CERN el coneixement de la matèria es limitava als àtoms. la física teòrica postulava ia l’existència de partícules elementals més petites que el protó i el neutró, però encara no havia pogut estudiar les seves propietats ni el seu comportament.
Se sabia també que, a la banda de la matèria, existia una antimatèria. És a dir, àtoms ‘inverbtidos’ on els electrons porten una càrrega positiva i els protons una càrrega negativa. Però aquella teoria encara no havia estat verificada.

El microscopi últim

En la física de les partícules es treballa sobre objectes tan petits que no estan a l’abast de l’microscopi més potent. “El nucli d’un àtom té una talla de 10 a la menys 15 metres i les partícules que nosaltres estudiem són encara més petites”, recorda James Gillies.
Aquestes partícules obeeixen a lleis estranyes que no tenen relació amb aquelles de el món visible . Per exemple, una d’elles només viu durant una milionèsima de milionèsima de segon, abans de transformar-se en dues partícules més lleus.
Sempre en moviment, les partícules poden també ser considerades com a ones. Ara bé, les ones deixen empremtes. una mica com l’avió que vola tan alt en el cel que l’ull no veu sinó l’estela de condensació que deixa després de si.
És així com funcionen els acceleradors de partícules de CERN. Mitjançant imants gegants es fan girar feixos de protons, neutrons o electrons, en un tub a el buit, a velocitats properes a la de la llum. Així, es poden observar les empremtes que deixen les col·lisions d’aquests objectes entre si, o contra blancs.: Els acceleradors són també capaços de fabr icar partícules. En efecte, en virtut de la famosa equació d’Einstein E = MC2, se sap que la matèria és convertible en energia i inversament. I l’energia de certes col·lisions és tal que pot donar lloc a el naixement de la matèria o de l’antimatèria.

Que la força sigui amb ells

El primer episodi de la gran recerca avançada al CERN va tenir lloc a 1.665, quan Isaac Newton va descobrir la teoria de la gravetat.
Després van ser identificades altres tres forces que expliquen per què la matèria és avui un tot coherent i no una ‘sopa’ de partícules sense forma, com va ser a l’origen dels temps.
Es tracta en primer lloc de la força electromagnètica (responsable entre altres coses de l’electricitat, de la llum o de reaccions químiques), després, de la força feble (que actua en el procés radioactiu que dóna llum a les estrelles), i, en fi, de la força forta (que manté reunides a les partícules que formen el nucli dels àtoms). a El somni dels físics és el de poder arribar a unificar les quatre forces. És a dir, provar que no són sinó les formes diferents d’una sola i mateixa energia. Des de fa un mig segle el CERN és al cor d’aquesta investigació.

El nou Grial dels físics

Hi ha una altra qüestió que inquieta els físics. “La nostra teoria estàndard funciona molt bé si s’admet que les partícules no tenen massa. Ara bé, tenim la prova que tenen una, però el problema està en que no sabem per què”, explica James Gillies.
La resposta podria anomenar-se ‘boson d’Higgs’, nom de l’expert britànic Peter Higgs que ha postulat la seva existència.
El 2 de novembre al CERN desconnecta el LEP, el seu gran accelerador on, des de fa 16 anys, giren les partícules. Durant els últims mesos, exigint la màquina fins als límits de la seva potència, es va creure haver detectat la petjada de l’ ‘boson d’Higgs’. A ser només una falsa esperança. La recerca de el nou Grial dels físics va ser llavors postergada a l’any 2007, data prevista per a la posada en marxa de l’LHC (Large Hadron Collider) que permetrà sondejar la matèria amb més profunditat del que s’ha pogut fer fins ara.
Construïda en el mateix túnel de 27 quilòmetres de circumferència que alberga a l’LEP, la nova màquina serà 70 vegades més potent. Costarà al voltant de 3.200 milions de francs suïssos i serà única al món.

Alba d’una nova era

L’LHC no servirà només per seguir-li els passos a l’ ‘boson d’Higgs’. Els físics continuaran la seva exploració de l’antimatèria i seguiran interessant-se més de prop en la matèria negra o energia negra.
Actualment es considera que allò que l’ull pot veure en l’univers no representa sinó entre un 4 i un 5% del que que existeix. La presència de inmensasa quantitats de matèria invisible explicaria en particular la fugida de les galàxies i el fet que aquestes s’allunyin unes de les altres, cada vegada amb més rapidesa.
Se sap ja que una part d’aquesta matèria negra està formada per estrelles mortes (forats negres), cossos celestes tan densos que ‘devoren’ fins i tot la la llum que passa a proximitat.
Però aquesta explicació no n’hi ha prou. Hi ha d’haver en l’univers núvols de partícules encara desconegudes, relativament pesades. Existeixen des dels orígens dels mons i mai estan reunides per formar objectes més complexos.
“Amb l’LHC es podria tenir ssuficiente energia per crear algunes d’aquelles partícules”, espera James Gillies. En la seva opinió: “això anunciaria l’alba d’una nova era”. a Swissinfo, Marc-André Miserez.
(Traducció, Jaime Ortega)

Aquest article ha estat importat automàticament de l’antic lloc web a el nou. Si s’observa algun problema de visualització, li demanem disculpes i li preguem que ens ho indiqui a aquesta adreça: [email protected]