CERN: Ανακοίνωσε τα σχέδια του για το «ισχυρότερο μικροσκόπιο» στη Φυσική – Τι είναι ο επιταχυντής Future Circular Collider (FCC);
Αξιωματούχοι του Ευρωπαϊκού Οργανισμoύ Πυρηνικών Ερευνών (CERN) ανακοίνωσαν πρόσφατα σχέδια για μια νέα μηχανή, τη Future Circular Collider (FCC), η οποία θα υπερβαίνει κατά τρεις φορές τις διαστάσεις του υφιστάμενου επιταχυντή σωματιδίων, του Μεγάλου Επιταχυντή Αδρονίων(LHC). Ο LHC, χτισμένος σε κυκλική σήραγγα 27 χιλιομέτρων κάτω από την ελβετική-γαλλική ύπαιθρο, προκαλεί συγκρούσεις υποατομικών σωματιδίων για να αναδημιουργήσει τις συνθήκες που υπήρχαν κλάσματα του δευτερολέπτου μετά τη Μεγάλη Έκρηξη, το μυστηριώδες φαινόμενο από το οποίο προέκυψε το Σύμπαν.
Από την ανακάλυψη του μποζονίου Higgs το 2012, σχεδόν 50 χρόνια μετά την πρόταση του σωματιδίου από τον Πίτερ Χιγκς, τον θεωρητικό φυσικό στο Πανεπιστήμιο του Εδιμβούργου, και αρκετούς άλλους ερευνητές, ο LHC δεν έχει πραγματοποιήσει άλλες σημαντικές ανακαλύψεις που θα μπορούσαννα ρίξουν φως σε μερικά από τα βαθύτερα μυστήρια του Σύμπαντος, όπως η φύση της σκοτεινής ύλης ή της σκοτεινής ενέργειας, την αιτία πού η ύλη κυριαρχεί στην αντιύλη και αν υπάρχουν επιπλέον αθέατες σε εμάς διαστάσεις. Οι πρώτες αναφορές για τοννέο αυτόνεπιταχυντή έγιναν από τα στελέχη του CERN το 2019 ωστόσο έκτοτε δεν είχαν υπάρξει κάποιες ουσιαστικές εξελίξεις. Ο επιταχυντής FCC θα έχει περιφέρεια 91 χιλιομέτρων και θα έχει ως στόχο να συνθλίψει τα υποατομικά σωματίδια μαζί με μέγιστη ενέργεια 100 τεραηλεκτρονβολτ (TeV) —πολύ μεγαλύτερη από τον LHC.
Σύμφωνα με τις μέχρι τώρα εκτιμήσεις το κόστος κατασκευής του επιταχυντή FCC υπολογίζεται γύρω στα 20 δισ. δολάρια, και γι’ αυτό έχουν διατυπωθεί αντιρρήσεις από ορισμένες πλευρές για την κατασκευή του εξαιτίας του υψηλού του κόστους σε μια εποχή τόσο οικονομικής όσο και κλιματικής κρίσης. Το συμβούλιο του CERN αναζήτησε μια ενδιάμεση αναθεώρηση μιας μελέτης σκοπιμότητας για τον FCC κι αντα σχέδια προχωρήσουν, τότε ο οργανισμός θα ζητήσει έγκριση τα επόμενα 5 χρόνια, ελπίζονταςνα είναι κατασκευασμένο και έτοιμο για λειτουργία, κατά προσέγγιση, τη δεκαετία του 2040.
Τζέιμς Κλερκ Μάξγουελ: Από τη Σκωτία στην αιωνιότητα της φυσικής επιστήμης
Ο Τζέιμς Κλερκ Μάξγουελ (James Clerk Maxwell), ένας από τους σπουδαιότερους θεωρητικούς φυσικούς όλων των εποχών, καθώς συνέβαλλε στη διαμόρφωση της σύγχρονης επιστήμης της φυσικής με τις ανακαλύψεις και τις θεωρίες του. Η ζωή του και τα επιτεύματά του αντιπροσωπεύουν μια συναρπαστική ιστορία πνευματικής αναζήτησης και επιστημονικής ανακάλυψης. Το πιο επιφανές επίτευγμά του ήταν η διατύπωση μιας σειράς εξισώσεων που ένωσαν προηγουμένως άσχετες παρατηρήσεις, πειράματα και εξισώσεις ηλεκτρισμού, μαγνητισμού και οπτικής σε μία συνεπή θεωρία.
Παιδικά χρόνια και εκπαίδευση
Ο Τζέιμς Κλερκ Μάξγουελ γεννήθηκε στην Εδιμβούργο της Σκωτίας το 1831. Από μικρή ηλικία έδειξε έντονο ενδιαφέρον για την επιστήμη και τα μαθηματικά. Σπούδασε στο Πανεπιστήμιο της Εδιμβούργου και αργότερα στο Πανεπιστήμιο του Κέμπριτζ, όπου εντυπωσίασε τους καθηγητές του με την ασυνήθιστη ικανότητά του στην ανάλυση και τη δημιουργία νέων θεωριών.
Η θεωρία του ηλεκτρομαγνητισμού
Μια από τις πιο επιδραστικές συνεισφορές του Μάξγουελ στην επιστήμη ήταν η θεωρία του ηλεκτρομαγνητισμού. Μέσω μιας σειράς μαθηματικών εξισώσεων, διατύπωσε τις σχέσεις μεταξύ του ηλεκτρισμού και του μαγνητισμού, αποδεικνύοντας ότι πρόκειται για διαφορετικές πτυχές της ίδιας βασικής δύναμης. Η εξίσωσή του, γνωστή ως «Εξισώσεις του Μάξγουελ», αποτέλεσε τη βάση για την περαιτέρω κατανόηση της φύσης του φωτός και των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων.
Η σημασία της κβαντομηχανικής
Οι εργασίες του Μάξγουελ είχαν επίσης μεγάλη επίδραση στην ανάπτυξη της κβαντομηχανικής. Οι εξισώσεις του παρέχουν τη θεωρητική βάση για τηνκβαντική μηχανική, καθώς έδειξαν ότι ο ηλεκτρομαγνητισμός είναι πολύπλοκος και δεν μπορεί να εξηγηθεί μόνο με κλασικές φυσικές αρχές. Αυτό άνοιξε το δρόμο για την ανάπτυξη νέων κβαντικών θεωριών που αναδιαμόρφωσαν την κατανόησή μας για τη φύση της ύλης και της ενέργειας.
Κληρονομιά και αναγνώριση
Η κληρονομιά του Τζέιμς Κλερκ Μάξγουελ είναι τεράστια. Οι εξισώσεις του αποτελούν βασικό εργαλείο σε πολλούς τομείς της σύγχρονης φυσικής, όπως η ηλεκτρονική, η υπολογιστική τεχνολογία, η ασύρματη επικοινωνία και η ιατρική εικονική. Ο Μάξγουελ τιμήθηκε με πολλά βραβεία και διακρίσεις κατά τη διάρκεια της ζωής του, αναγνωρίζοντας τη σπουδαιότητα των επιτευγμάτων του στον τομέα της φυσικής.
Η επιρροή του Μάξγουελ στη φυσική είναι τεράστια, καθώς τα έργα του έθεσαν τις βάσεις για πολλούς σύγχρονους τομείς της επιστήμης,συμπεριλαμβανομένης της ειδικής θεωρίας της σχετικότητας και της κβαντομηχανικής.
