Hoved politikk, lov og regjering

CERN europeisk forskningslaboratorium

CERN europeisk forskningslaboratorium
CERN europeisk forskningslaboratorium

Video: FREIA laboratory Uppsala University 2024, Juli

Video: FREIA laboratory Uppsala University 2024, Juli
Anonim

CERN, navnet på Organization Européene pour la Recherche Nucléaire, tidligere (1952–54) Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire, engelsk europeisk organisasjon for kjernefysisk forskning, internasjonal vitenskapelig organisasjon etablert med det formål å samarbeide forskning på partikelfysikk med høyt energi. Organisasjonen ble grunnlagt i 1954, og har hovedkvarter i nærheten av Genève og opererer uttrykkelig for forskning av en "ren vitenskapelig og grunnleggende karakter." Artikkel 2 i CERN-konvensjonen, som understreker atmosfæren av frihet som CERN ble etablert i, uttaler at den "ikke skal ha noen bekymring med arbeidet for militære krav, og resultatene av dets eksperimentelle og teoretiske arbeid skal offentliggjøres eller på annen måte gjøres generelt tilgjengelig." CERNs vitenskapelige forskningsanlegg - som representerer verdens største maskiner, partikkelakseleratorer, dedikert til å studere universets minste gjenstander, subatomære partikler - tiltrekker tusenvis av forskere fra hele verden. Forskningsresultater ved CERN, som inkluderer nobelprisvinnende vitenskapelige funn, omfatter også teknologiske gjennombrudd som World Wide Web.

Opprettelsen av CERN var i det minste delvis et forsøk på å gjenvinne de europeiske fysikerne som av forskjellige grunner hadde immigrert til USA som et resultat av andre verdenskrig. Den provisoriske organisasjonen, som ble opprettet i 1952 som Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire, hadde blitt foreslått i 1950 av den amerikanske fysikeren Isidor Isaac Rabi på UNESCOs femte generalkonferanse. Ved formell ratifisering av gruppens konstitusjon i 1954 erstattet ordet Organisasjon Conseil i navnet, selv om organisasjonen fortsatt ble kjent under forkortelsen til det tidligere navnet. På slutten av 1900-tallet hadde CERN et medlemskap av 20 europeiske stater, i tillegg til flere land som opprettholdt "observatør" -status.

CERN har verdens største og mest allsidige fasiliteter i sitt slag. Nettstedet dekker mer enn 100 hektar i Sveits, og siden 1965 mer enn 450 hektar i Frankrike. Aktiveringen i 1957 av CERNs første partikkelakselerator, en 600 megaelektron volt (MeV) synkrosyklotron, gjorde det mulig for fysikere å observere (rundt 22 år etter forutsigelsen av denne aktiviteten) forfallet av et pi-meson, eller pion, til et elektron og et nøytrino. Arrangementet var medvirkende til utviklingen av teorien om den svake kraften.

CERN-laboratoriet vokste jevnlig, og aktiverte partikkelakseleratoren kjent som Proton Synchrotron (PS; 1959), som brukte "sterk fokusering" av partikkelbjelker for å oppnå 28-gigaelektron volt (GeV) akselerasjon av protoner; Intersecting Storage Rings (ISR; 1971), et revolusjonerende design som muliggjør front-on-kollisjoner mellom to intense 32-GeV-stråler av protoner for å øke den effektive energien som er tilgjengelig i partikkelakseleratoren; og Super Proton Synchrotron (SPS; 1976), som inneholdt en 7 km (4.35 mil) omkretsring som var i stand til å akselerere protoner til en toppenergi på 500 GeV. Eksperimenter ved PS i 1973 demonstrerte for første gang at nøytrinoer kunne samhandle med materie uten å endre til muoner; denne historiske oppdagelsen, kjent som den "nøytrale strøminteraksjonen," åpnet døren til den nye fysikken som er legemliggjort i elektrokke teorien, og forente den svake kraften med den mer kjente elektromagnetiske kraften.

I 1981 ble SPS omgjort til en proton-antiproton-kollider basert på tilsetningen av en Antiproton Accumulator (AA) -ring, som tillot akkumulering av antiprotons i konsentrerte bjelker. Analyse av proton-antiproton-kollisjonseksperimenter med en energi på 270 GeV per bjelke førte til oppdagelsen av W- og Z-partiklene (bærere av den svake kraften) i 1983. Fysiker Carlo Rubbia og ingeniør Simon van der Meer fra CERN ble tildelt 1984 Nobelprisen for fysikk som en anerkjennelse for deres bidrag til denne oppdagelsen, som ga eksperimentell verifisering av elektrokke teorien i standardmodellen for partikkelfysikk. I 1992 mottok Georges Charpak fra CERN Nobelprisen for fysikk som en anerkjennelse av sin oppfinnelse fra 1968 av det flerfoldige proporsjonalkammeret, en elektronisk partikkeldetektor som revolusjonerte fysikken i høyt energi og har anvendelser innen medisinsk fysikk.

I 1989 innviet CERN Large Electron-Positron (LEP) collideren, med en omkrets på nesten 27 km (17 miles), som var i stand til å akselerere både elektroner og positroner til 45 GeV per bjelke (økt til 104 GeV per bjelke i 2000). LEP la til rette for ekstreme presise målinger av Z-partikkelen, noe som førte til betydelige forbedringer i standardmodellen. LEP ble lagt ned i 2000, for å erstattes i samme tunnel av Large Hadron Collider (LHC), designet for å kollidere protonstråler ved en energi på nesten 7 teraelektron volt (TeV) per bjelke. LHC, som forventet å utvide rekkevidden for fysiske eksperimenter med høy energi til et nytt energiplateau og dermed avsløre nye, ikke-kartlagte studieretninger, startet testoperasjoner i 2008.

CERNs grunnleggende oppdrag, for å fremme samarbeid mellom forskere fra mange forskjellige land, krevde for hurtig gjennomføring og kommunikasjon av eksperimentelle data til nettsteder over hele verden. På 1980-tallet begynte Tim Berners-Lee, en engelsk dataforsker ved CERN, arbeidet med et hypertekstsystem for kobling av elektroniske dokumenter og protokollen for å overføre dem mellom datamaskiner. Systemet hans, som ble introdusert for CERN i 1990, ble kjent som World Wide Web, et middel for rask og effektiv kommunikasjon som forvandlet ikke bare det høye energifysiske samfunnet, men også hele verden.