Η Κύπρος συνδεδεμένο μέλος στον Ευρωπαϊκό Οργανισμό Πυρηνικής Έρευνας (CERN)

Γράφει: Ελένη Ηροδότου*

Την 1η Απριλίου 2016 η Κύπρος απέκτησε το καθεστώς του συνδεδεμένου μέλους με την πρόνοια να γίνει πλήρες μέλος μετά από τουλάχιστον δύο χρόνια στο μεγαλύτερο ερευνητικό οργανισμό πυρηνικών ερευνών CERN.

Το CERN βρίσκεται στα σύνορα Ελβετίας-Γαλλίας και πρόκειται για το μεγαλύτερο Ευρωπαικό Κέντρο πυρηνικών ερευνών στο οποίο λειτουργεί ο μεγαλύτερος επιταχυντής αδρονίων στον κόσμο (Large Hadron Collider — LHC). Το πείραμα λειτούργησε το 2008 και πρόκειται να συνεχιστεί μέχρι το 2032. Ο LHC αποτελείται από ένα κυκλικό δακτύλιο περιφέρειας 27 km εγκατεστημένος περίπου 75–100 m υπόγεια. Εντός του επιταχυντή δυο δέσμες σωματιδίων υψηλής ενέργειας κέντρου μάζας ταξιδεύουν με ταχύτητα κοντά σε αυτή του φωτός πριν συγκρουστούν (εικόνα 1). Οι δέσμες κινούνται σε αντίθετες κατευθύνσεις σε ξεχωριστούς σωλήνες κενού με τη βοήθεια υπεραγωγημων μαγνητών οι οποίοι ψύχονται σε θερμοκρασία -271.3°C (εικόνα 2). Για να πετύχουν τέτοια τιμή θερμοκρασίας ψυχρότερης από το διάστημα χρησιμοποιείται υγρό ήλιο. Στα τέσσερα σημεία τα οποία οι σωλήνες διασταυρώνονται για να συγκρουστούν οι δέσμες είναι εγκατεστημένα τα τέσσερα μεγαλύτερα πειράματα του LHC, το ΑTLAS, το CMS (Compact Muon Solenoid), το ΑLICE και το LHC-b. Ο LHC αποτελείται από διάφορα επιταχυντικά συστήματα στα οποία περνούν πρώτα οι δέσμες και σε αυτά αυξάνεται σταδιακά η ενέργειά τους πριν εγχυθούν στον LHC, αλλά και από μικρότερα πειράματα.

Διάταξη LHC
Σωλήνας κενού

Στο CERN διεξάγεται έρευνα για την επίλυση αναπάντητων ερωτημάτων της φυσικής αναφορικά με τους βασικούς νόμους που διέπουν τις αλληλεπιδράσεις και τις δυνάμεις μεταξύ των στοιχειωδών σωματιδίων, τη δομή του χωροχρόνου αλλά και την αλληλεξάρτηση της κβαντικής μηχανικής με τη θεωρία της σχετικότητας. Αναζητούνται νέα σωματίδια που προβλέπονται από μοντέλα προεκτάσεις του Καθιερωμένου Προτύπου, η ασυμμετρία ύληςαντιύλης στο Σύμπαν, σπάνιες διασπάσεις, η υλοενεργειακή κατανομή του Σύμπαντος και η ενδεχόμενη ύπαρξη πολλών Συμπάντων. Το βραβείο Νοbel Φυσικής το 2013 δόθηκε στους θεωρητικούς φυσικούς Francois Englert και Peter Higgs, για την επινόηση του μηχανισμού Higgs, μηχανισμός που εξηγεί πως τα σωματίδια αποκτούν μάζα, λόγω της ανακάλυψης του σωματιδίου Higgs στα πειράματα ATLAS και CMS. Παράλληλα, στο CERN επινοήθηκε ο παγκόσμιος διαδικτυακός ιστός (world wide web — www) στην υπηρεσία χρήσης του διαδικτύου για να μπορούν οι επιστήμονες να επεξεργάζονται τις τεράστιες ποσότητες δεδομένων και δόθηκε δωρεάν σε όλο τον κόσμο. Η τεχνολογία και η τεχνογνωσία των καινοτόμων ανιχνευτικών διατάξεων που διέπουν τον LHC εξελίσσουν τα υφιστάμενα διαγνωστικά συστήματα της ιατρικής απεικόνισης (PET/CT, MRI, SPECT, CT, ToF-PET) για τη διάγνωση και θεραπεία του καρκίνου αλλά και άλλων σοβαρών ασθενειών.

H ερευνητική ομάδα της Κύπρου συμμετέχει στο CERN με το πείραμα CMS. Η ιδιότητα του συνδεδεμένου μέλους επιτρέπει στην Κυπριακή Δημοκρατία να παρευρίσκεται σε συνεδριάσεις του Συμβουλίου του CERN. Κύπριοι μαθητές και φοιτητές θα μπορούν να επωφεληθούν της εξειδικευμένης κατάρτισης που προσφέρουν τα εκπαιδευτικά και ερευνητικά του προγράμματα. Κύπριοι επιστήμονες θα μπορούν να γίνουν μέλη του προσωπικού του Οργανισμού, ενώ κυπριακές εταιρείες μπορούν να διεκδικούν συμβόλαια του CERN, ανοίγοντας έτσι ευκαιρίες για βιομηχανική συνεργασία σε τομείς προηγμένης τεχνολογίας. Επιστήμονες προπτυχιακού αλλά και μεταπτυχιακού επιπέδου μπορούν να εργαστούν στο CERN αφού παρέχει κάθε χρόνο τη δυνατότητα σε άτομα του πεδίου της φυσικής της μηχανολογίας της ηλεκτρολογίας της πληροφορικής να διεκδικήσουν συμβόλαια είτε για εργασία είτε για εκπόνηση διδακτορικού σε διάφορα θέματα όπως για παράδειγμα εφαρμοσμένη και πειραματική φυσική. Επίσης παρέχει τη δυνατότητα εργασίας σε διοικητικές θέσεις για άτομα με πτυχίο νομικής, οικονομικών και διοίκησης. Είναι μια παγκόσμια συνεργασία που περικλείει σχεδόν όλες τις ειδικότητες για την λειτουργία της οντότητας αυτής ενώ παράλληλα αναπτύσσει τις τεχνολογικές δεξιότητες των μηχανικών και τεχνικών στα ευρωπαϊκά ερευνητικά ιδρύματα και την ευρωπαϊκή βιομηχανία.

Στόχος της επιτροπής Κύπρου-CERN είναι η λήψη θεσμικών αποφάσεων για την καλύτερη δυνατή αξιοποίηση της συμμετοχής ερευνητών από τα κυπριακά ιδρύματα σε ερευνητικά προγράμματα του CERN, φοιτητών και καθηγητών της δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης στα εκπαιδευτικά προγράμματα του Οργανισμού και κυπριακών εταιρειών/επιχειρήσεων σε προγράμματα κατάρτισης και διεκδίκησης έργων. Ο Οργανισμός προσφέρει μοναδικές ευκαιρίες στη διεθνή επιστημονική κοινότητα και τα οφέλη της Κυπριακής Δημοκρατίας από την ένταξη αυτή είναι τεράστια.


Φυσικός / Υποψήφια διδάκτωρ στο Πανεπιστήμιο Κύπρου / Member of High Energy Physics Group in Cyprus — Association with CERN, Experiment: CMS