Polskie akcenty w CERN

Polskie akcenty w CERN
08.11.2010 14:14
Polskie akcenty w CERN

Historia polskiej myśli technologicznej w Europejskiej Organizacji Badań Jądrowych sięga czasów socjalizmu. W latach 1964-1991 Polska, jako jedyne państwo bloku wschodniego, uczestniczyła w pracach badawczych w CERN w roli obserwatora. W ciągu dziesięcioleci znaczenie Polski i polskich naukowców w ośrodku badań jądrowych w Genewie rosło. Obecnie Polskę w CERN reprezentuje ponad 200 naukowców i liczne zaawansowane rozwiązania technologiczne polskiej produkcji

Europejska Organizacja Badań Jądrowych CERN to ośrodek naukowo-badawczy położony w Genewie na granicy Szwajcarii i Francji. Najważniejszym i najbardziej zaawansowanym technologicznie urządzeniem pracującym w tym instytucie jest Wielki Zderzacz Hadronów (LHC). Został on skonstruowany na planie torusa, a jego obwód wynosi 2. kilometrów. Cała konstrukcja leży od 50 do 175 m pod ziemią i jest największym urządzeniem badawczym na świecie.

288767150024571027

Jednym z zadań LHC jest dostarczenie odpowiedzi na pytania dotyczące otaczającego nas świata i prawidłowości nim rządzących. Za jego pośrednictwem naukowcy starają się m.in. odkryć dodatkowe wymiary przestrzenne oraz tzw. cząstkę Higgsa, która dała początek wszelkiej materii. W tym celu, w warunkach laboratoryjnych, przeprowadzane są kontrolowane kolizje przeciwbieżnych wiązek protonów o energii maksymalnej sięgającej 7 teraelektronowoltów (TeV). W wyniku zderzeń protonów rozpędzonych do prędkości nieznacznie tylko niższych od prędkości światła, naukowcy odtwarzają warunki jakie panowały we Wszechświecie w pierwszych miliardowych częściach sekundy po Wielkim Wybuchu.

Możemy się spodziewać, że Wielki Zderzacz Hadronów pozwoli lepiej poznać i zrozumieć rządzące przyrodą prawa fizyczne oraz przyczyni się do syntezy dotychczasowej wiedzy. Jednocześnie mamy świadomość, że sam moment powstania Wszechświata nigdy nie zostanie odtworzony w laboratorium, ze względu na niemożność uzyskania koniecznych do tego gęstości energii - twierdzi profesor dr hab. inż. Maciej Chorowski, Dziekan Wydziału Mechaniczno-Energetycznego Politechniki Wrocławskiej.

Polacy w CERN

CERN powstał w 195. roku, lecz Polska, ze względów politycznych, nie od razu stała się członkiem tej organizacji. Przez 27 lat (1964-1991), jako jedyne państwo z bloku wschodniego, posiadała status obserwatora i uczestniczyła w badaniach instytutu. Było to możliwe dzięki międzynarodowym kontaktom profesorów Mariana Danysza z Ośrodka Warszawskiego i Mariana Mięsowicza z Krakowa. Pełnoprawnym członkiem Europejskiej Organizacji Badań Jądrowych Polska stała się dopiero w 1991 roku.

Na przestrzeni lat rola i liczba polskich pracowników CERN sukcesywnie wzrastała. Obecnie w instytucie pracuje około 20. Polaków, którzy bezpośrednio uczestniczą w pracach badawczych, konserwatorskich oraz technicznych związanych z działaniem Wielkiego Zderzacza Hadronów. Polscy fizycy są autorami lub współautorami jednej dziesiątej prac dotyczących badań prowadzonych w Europejskiej Organizacji Badań Jądrowych.

Polskie technologie w CERN

Wiele spośród rozwiązań technologicznych zastosowanych w CERN powstaje poza instytutem i jest wybierana na drodze przetargu. Jednym z polskich urządzeń wspomagającym pracę akceleratora jest „buncher”. - urządzenie stworzone w Instytucie Problemów Jądrowych w Świerku, które w przyszłości będzie odgrywało istotną rolę na pierwszym etapie rozpędzania cząstek w akceleratorze LHC. Buncher kształtem przypomina walec o średnicy 60 cm i wysokości 30 cm. Wewnątrz urządzenia drga pole elektromagnetyczne, analogiczne do tego wykorzystywanego w kuchenkach mikrofalowych. Zastosowanie pola magnetycznego pozwala na przyspieszenie znajdujących się w nim protonów oraz na zgrupowanie ich w paczki (ang. bunch).

Drgania pola elektrycznego zachodzą jednak w obu kierunkach, co oznacza, że w jednej fazie cząstki byłyby przyspieszane, ale w następnej zostałyby spowolnione. Paczki pozwalają wstrzelić się precyzyjnie w te miejsca, gdzie pole pomaga w rozpędzaniu protonów - wyjaśnia dr Paweł Krawczyk, dyrektor Zakładu Aparatury Jądrowej IPJ, w którym powstał buncher.

288767150025029779

Kolejnym sukcesem polskich specjalistów jest budowa kluczowego elementu jednego z detektorów („Tryger”), który jest częścią detektora CMS (Compact Mion Solenoid - Zwarty Solenoid Mionowy), stworzonego przede wszystkim do obserwacji cząstek zwanych mionami. To oczywiście nie jedyne polskie rozwiązania, które trafiły do organizacji.

Najnowszym i największym spośród wszystkich wdrożeń przeprowadzonych przez polskie firmy w CERN jest dostawa do instytutu badawczego w Genewie 113. serwerów marki Actina Solar. Wyprodukowane przez firmę ACTION serwery funkcjonują w ramach potężnej infrastruktury informatycznej Europejskiej Organizacji Badań Jądrowych. W ogromnych serwerowniach CERN nieprzerwanie pracuje niemal 7 tysięcy urządzeń tego typu. Polskie serwery obliczeniowe analizują, przetwarzają i zapisują ogrom informacji powstających w wyniku każdego z eksperymentów. Szacuje się, że w momencie największego natężenia zderzeń, w ciągu sekundy dochodzi do 600 milionów kolizji protonów, co generuje kolosalną, liczoną w petabajtach (biliardach bajtów) ilość danych na sekundę.

Polscy naukowcy odnoszą sukcesy na całym świecie, ich odkrycia zmieniają oblicze nauki. Zagraniczne koncerny, szukając talentów, coraz częściej rekrutują właśnie w Polsce. W największej na świecie instytucji badawczej - CERN - pracuje obecnie ponad 200 polskich naukowców. Polacy tworzą najwyższej klasy zaawansowane rozwiązania technologiczne, jak choćby urządzenia wspierające pracę Wielkiego Zderzacza Hadronów.

Oceń jakość naszego artykułuTwoja opinia pozwala nam tworzyć lepsze treści.
Udostępnij:
Wybrane dla Ciebie
Komentarze (0)