ຫຼັງຈາກທີ່ “CERN” ຫຼື European Organization for Nuclear Research ຄືອົງກອນວິໄຈນິວເຄລຍແຫ່ງຢູໂຣບ ໄດ້ເດີນ “ເຄື່ອງເລັ່ງອານຸພາກຂະໜາດໃຫຍ່” ທີ່ຊື່ວ່າ LHC (Large Hadron Collider) ໄປແລ້ວໃນມື້ວັນທີ່ 10 ກັນຍາທີ່ຜ່ານມາ (ຖ້ານັບຈາກມື້ທີ່ຂຽນນີ້ກໍ່ເທົ່າກັບມື້ວານ) ເຄີຍສົງໄສກັນບໍ່ວ່າ ເຂົາຊິເຮັດໄປເຮັດຫຍັງ? ເຊິ່ງກ່ອນອື່ນເຮົາມາສຶກສາກັນກ່ອນວ່າ ເຄື່ອງ LHC ນີ້ມັນເຮັດວຽກແນວໃດ ກ່ອນທີ່ຈະເຂົ້າຮ່ວມຂະບວນກະຕ່າຍຕື່ນຕູມໄປຫຼາຍກວ່ານີ້ ຢ່າງນ້ອຍກໍ່ຈະໄດ້ຮູ້ວ່າຊີວິດຂອງເຮົາໄດ້ມີສ່ວນຮ່ວມໃນການທົດລອງທີ່ຍິ່ງໃຫຍ່ ທີ່ສຸດໃນໂລກຄັ້ງໜຶ່ງ!



ນີ້ຄື ພາບຈຳລອງຂອງຫ້ອງປະຕິບັດການ LHC




ແຜນທີ່ສະແດງຕຳແໜ່ງຂອງທໍ່ສຳລັບເລັ່ງອານຸພາກຂອງ CERN ເຊິ່ງ P1 ຄືຕຳແໜ່ງຂອງສະຖານນີກວດຈັບອານຸພາກແອດລາສ


ເຄື່ອງເລັ່ງອານຸພາກຂະໜາດໃຫຍ່ນີ້ ມີລັກສະນະເປັນທໍ່ຄົດຍາວ 27 ກິໂລແມັດ ຢູ່ເລິກລົງໄປໃນພື້ນດິນ 100 ແມັດ ແລະວາງຢູ່ຮອບຊາຍແດນຝຣັ່ງ ຕໍ່ກັບສະວິດເຊີແລນ ໂດຍເຄື່ອງເລັ່ງອານຸພາກນີ້ຈະທຳການເລັ່ງອານຸພາກຂອງໂປຣຕອນ 2 ລຳ ໃຫ້ເຄື່ອນທີ່ໃນທິດທາງກົງກັນຂ້າມກັນໄປຕາມທໍ່ທີ່ວາງຂະໜານກັນ ເຊິ່ງທໍ່ເຫຼົ່ານີ້ຖືກເກັບຮັກສາໄວ້ພາຍໃຕ້ພາວະສູນຍາກາກ ແລ້ວຊົນກັນທີ່ຄວາມໄວເຂົ້າໃກ້ຄວາມໄວແສງ 99.9999% ທີ່ພະລັກງານສູງລະດັບ TeV ຫຼືລະດັບລ້ານອິເລັກຕຣອນໂວນ (1012 eV) ທີ່ບໍລິເວນສະຖານນີກວດຈັບສັນຍານກຳເນີດຈັກກະວານ 4 ຈຸດຄື

1. ສະຖານນີກວດຈັບ ALICE. ໜ້າທີ່ຂອງເຄື່ອງກວດຈັບໃນສະຖານນີນີ້ຄື ກວດຈັບສະຖານນະຂອງ quark-gluon plasma ເຊິ່ງນັກວິທະຍາສາດເຊື່ອກັນວ່າ ເປັນສະຖານະທີ່ເກີດຂຶ້ນຫຼັງ Big Bang ຂະນະທີ່ເອກະພົບຍັງຮ້ອນສຸດຂີດ ໂດຍການຊົນກັນຂອງອານຸພາກທີ່ຈະເກີດຂຶ້ນໃນເຄື່ອງເລັ່ງອານຸພາກ LHC ນັ້ນຈະເຮັດໃຫ້ເກີດອຸນຫະພູມ 100,000 ເທົ່າຂອງໃຈກາງດວງອາທິດ. ນັກຟີສິກຫວັງວ່າ ໃນພາວະນີ້ ໂປຣຕອນ ແລະນິວຕຣອນ ຈະ “ລະລາຍ” ແລະປົດປ່ອຍ quark ອອກຈາກພັນທະ.

ທີມວິໄຈໃນສ່ວນຂອງສະຖານນີ ALICE ຈະສຶກສາສະຖານະຂອງ quark-gluon plasma ເມື່ອຂະຫຍາຍຕົວ ແລະເຢັນລົງ ລວມເຖິງສັງເກດວ່າສະຖານະພິເສດນີ້ ຄ່ອຍ ໆ ກາຍເປັນອານຸພາກເຊິ່ງເປັນສະສານໃນເອກະພົບທຸກມື້ນີ້ໄດ້ແນວໃດ.

2. ສະຖານນີກວດຈັບອານຸພາກ ATLAS ເປັນ 1 ໃນ 2 ຂອງເຄື່ອງກວດຈັບອະເນກປະສົງພາຍໃນເຄື່ອງເລັ່ງອານຸພາກ LHC ທີ່ມີໜ້າທີ່ຫຼັກ ໆ ຄືກວດຫາອານຸພາກ “ຮິກ” ທີ່ມີມິຕິພິເສດ ແລະອານຸພາກທີ່ອາດຈະກໍ່ຕົວຂຶ້ນເປັນສະສານມືດ ຫຼືທີ່ເອີ້ນວ່າ dark matter ໂດຍຈະແທກຈາກສັນຍານຂອງອານຸພາກທີ່ຄາດວ່າຖືກສ້າງຂຶ້ນຫຼັງການຊົນກັນ ຂອງອານຸພາກທັງແນວການເຄື່ອນທີ່ ພະລັງງານ ລວມໄປເຖິງການຈຳແນກຊະນິດຂອງອານຸພາກນັ້ນ ໆ

ATLAS ເປັນລະບົບແມ່ເຫຼັກຮູບໂດນັດທີ່ມີຂະໜາດໃຫຍ່ ມີຄວາມຍາວ 46 ແມັດ ນັບເປັນເຄື່ອງມືທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດໃນ CERN ເລີຍກໍ່ວ່າໄດ້ ແລະຍັງມີລວດແມ່ເຫຼັກທີ່ເປັນຮູບຊົງກະບອກຍາວ 25 ແມັດຢູ່ຮອບທໍ່ລຳອານຸພາກທີ່ຜ່ານໃຈກາງຂອງເຄື່ອງກວດຈັບອານຸພາກນີ້ ເມື່ອເປີດໃຊ້ເຄື່ອງແລ້ວ ຈະເກີດສະໜາມແມ່ເຫຼັກໃນສູນກາງຂອງຊົງກະບອກທີ່ສະຖານນີ ເຊິ່ງມີນັກວິທະຍາສາດເຮັດວຽກກັນຢູ່ກວ່າ 1,700 ຄົນ!


3. ສະຖານນີກວດຈັບອານຸພາກ CMS ເປັນເຄື່ອງກວດຈັບອານຸພາກທີ່ມີເປົ້າໝາຍດຽວກັບ ATLAS ແຕ່ມີຄວາມແຕກຕ່າງກັນໃນຮູບແບບຂອງການເຮັດວຽກ ແລະລະບົບແມ່ເຫຼັກທີ່ໃຊ້ ເພາະ CMS ສ້າງຂຶ້ນໂດຍແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າຂະໜາດໃຫຍ່ທີ່ສາມາດສ້າງສະໜາມແມ່ເຫຼັກໄດ້ຫຼາຍກວ່າໂລກ 100,000 ເທົ່າ ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ເຄື່ອງກວດຈັບໃນສະຖານນີນີ້ໜັກເຖິງ 12,500 ໂຕນ

ແທນທີ່ຈະສ້າງເຄື່ອງມືຂອງສະຖານນີ CMS ໄວ້ໃນອຸໂມງໃຕ້ດິນຄືກັບເຄື່ອງມືອື່ນ ໆ ແຕ່ພັດສ້າງໄວ້ເທິງພື້ນດິນແທນ ແລ້ວແຍກອອກເປັນ 15 ສ່ວນເພື່ອນຳລົງໄປປະກອບກັນໃນຊັ້ນໃຕ້ດິນອີກເທື່ອໜຶ່ງ ແລະສະຖານນີນີ້ກໍ່ມີນັກວິທະຍາສາດຫຼາຍເຖິງ 2,000 ຄົນຈາກ 150 ສະຖາບັນຈາກ 37 ປະເທດ.


4. ສະຖານນີກວດຈັບອານຸພາກ LHCb ເຊິ່ງຈະທົດລອງເພື່ອສ້າງຄວາມເຂົ້າໃຈວ່າ ເປັນຫຍັງເຮົາຈຶ່ງອາໄສຢູ່ໃນເອກະພົບທີ່ເຕັມໄປດ້ວຍສະສານ ແຕ່ພັດວ່າບໍ່ມີປະຕິດສານ ໂດຍມີໜ້າທີ່ພິເສດໃນການສຶກສາອານຸພາກທີ່ເອີ້ນວ່າ “beauty quark” ເພື່ອສັງເກດຄວາມແຕກຕ່າງພຽງເລັກນ້ອຍລະຫວ່າງສະສານ ແລະປະຕິດສານ ແລະແທນທີ່ຈະຕິດຕັ້ງໂຕກວດຈັບຮອບທີ່ອານຸພາກຊົນກັນ ກໍ່ໃຊ້ສຸດກວດຈັບຍ່ອຍ ທີ່ຮຽງຊ້ອນກັນເປັນຄວາມຍາວ 20 ແມັດແທນ.

ເມື່ອ LHC ເລັ່ງໃຫ້ອານຸພາກຊົນກັນແລ້ວ ຈະເກີດ quark ຊະນິດຕ່າງ ໆ ເປັນຈຳນວນຫຼວງຫຼາຍ ແລະສະຫຼາຍຕົວໄປຢູ່ໃນຮູບອື່ນຢ່າງໄວ ດັ່ງນັ້ນລະບົບກວດຈັບເຫຼົ່ານີ້ຈຶ່ງຖືກອອກແບບໃຫ້ຢູ່ໃນເສັ້ນທາງຂອງທຳອານຸພາກ ທີ່ຈະເຄື່ອນທີ່ໄປເປັນວົງໄປຕາມເຄື່ອງເລັ່ງອານຸພາກ LHC.




ເຄື່ອງກວດຈັບ CMS.





ເຈົ້າໜ້າທີ່ CERN ກຳລັງກວດສອບແມ່ເຫຼັກໃນສະຖານນີ CMS.





ຊ່າງເທັກນິກກຳລັງຕິດຕັ້ງທໍ່ແກັດສຳລັບເຄື່ອງໃນສະຖານນີ ALICE.





ການລຳລຽງແມ່ເຫຼັກສູ່ອຸໂມງໃຕ້ດິນ




ພາບເຈົ້າໜ້າທີ່ກຳລັງປະກອບອຸປະກອນໃນສະຖານນີ CMS.


ສິ່ງທີ່ເຫຼົ່ານັກວິທະຍາສາດທຳການທົດລອງໃນຄັ້ງນີ້ ກໍ່ເພື່ອສຶກສາຫາຕົ້ນກຳເນີດແຫ່ງມວນໃນຈັກກະວານ ໂດຍມີຄຳຖາມພື້ນຖານຂອງມະນຸດທີ່ວ່າ ເອກະພົບ ຫຼືຈັກກະວານ ປະກອບຂຶ້ນຈາກຫຍັງແດ່?

ຫາກເກີດຕາມທິດສະດີ “Big Bang” ການລະເບີດຄັ້ງໃຫຍ່ທີ່ກຳເນີດຈັກກະວານເມື່ອ 1.37 ໝື່ນລ້ານປີກ່ອນທີ່ຈະມີສະສານ (matter) ແລະປະຕິດສານ (antimatter) ໃນປະລິມານເທົ່າ ໆ ກັນ ເຊິ່ງໂດຍທຳມະຊາດແລ້ວ ສະສານ ແລະປະຕິດສານຈະມີມວນເທົ່າກັນ ແຕ່ຈະມີປະຈຸກົງກັນຂ້າມກັນ ແລະຫັກລ້າງກັນອງແລ້ວປ່ຽນມວນໃຫ້ກາຍເປັນພະລັງງານ ເຊິ່ງຖ້າເປັນແບບນັ້ນ ກໍ່ບໍ່ໜ້າຈະມີກາແລັກຊີ ແລະດວງດາວ ຫຼືສິ່ງມີຊີວິດຢູ່ເລີຍ

ຫາກທິດສະດີນີ້ເປັນຈິງ ເປັນຫຍັງສະສານ ແລະປິຕິດສານບໍ່ຫັກລ້າງກັນໄປຢ່າງສົມບູດຕັ້ງແຕ່ການລະເບີດຄັ້ງນັ້ນ? ເປັນໄປໄດ້ບໍ່ທີ່ມີເອກກະພົບທີ່ປະກອບດ້ວຍປະຕິດສານຈຳນວນຫຼາຍຢູ່ບ່ອນໃດບ່ອນໜຶ່ງ? ເກີດຫຍັງຂຶ້ນກັບປະຕິດສານຫຼັງຈາກ Big Bang?




ພາບຈຳລອງທາງຄອມພິວເຕີສະແດງຮ່ອງຮອຍການເກີດ “ຮິກ” ເຊິ່ງຫາກການທົດລອງຈິງພົບ ຮິກ ກໍ່ຈະໄດ້ຮັບສັນຍານຄ້າຍກັນນີ້ ນອກຈາກນັ້ນຍັງມີຄຳຖາມທີ່ວ່າ ເກີດສະສານທີ່ປະກອບຂຶ້ນມາເປັນໂຕຂອງເຮົາໄດ້ແນວໃດ? ຍ້ອນກັບໄປໃນອະດີດ ເຮົາເຊື່ອວ່າອະຕອມ ຄືໜ່ວຍຍ່ອຍທີ່ສຸດຂອງສະສານ ແຕ່ຕໍ່ມາກໍ່ພົບວ່າ ຍັງມີໂປຣຕອນ, ນິວຕຣອນ ແລະອິເລັກຕຣອນທີ່ນ້ອຍກວ່າອີກ ແຕ່ກໍ່ຍັງບໍ່ແມ່ນສິ່ງທີ່ນ້ອຍທີ່ສຸດ ແລະຍັງບໍ່ທັນສາມາດຕອບໄດ້ວ່າ ມວນກໍ່ເກີດຂຶ້ນໃນຈັກກະວານອັນວ່າງເປົ່າໄດ້ແນວໃດ?

ບໍ່ວ່າການທົດລອງຄັ້ງນີ້ຈະໄດ້ຜົນສະຫຼຸບແນວໃດກໍ່ຕາມ ທີ່ແນ່ນອນກໍ່ຄືປະຫວັດສາດຄັ້ງໃຫຍ່ຂອງມະນຸດທີ່ທ້າທາຍກັບທຳມະຊາດອັນຍິ່ງໃຫຍ່ ເພາະຖ້າການທົດລອງຄັ້ງນີ້ສຳເລັດຕາມເປົ້າໝາຍແລ້ວ ກໍ່ຈະເປັນການຄົ້ນພົບທີ່ຍິ່ງໃຫຍ່ທີ່ສຸດ ແຕ່ຫາກບໍ່ສຳເລັດ ກໍ່ເປັນທີ່ໜ້າເສຍດາຍງົບປະມານທີ່ລົງທຶນໄປແທ້ ໆ -_-


ແປ ແລະຮຽບຮຽງຈາກໄທສຽວບອດ