Submit to FacebookSubmit to Google PlusSubmit to TwitterSubmit to LinkedIn

ΣΚΟΤΕΙΝΗ ΥΛΗ-ΕΝΕΡΓΕΙΑ: ΠΕΙΡΑΜΑ CAST ΣΤΟ CERN

Η αναζήτηση σωματιδίων που θα μπορούσαν να αποτελέσουν τα συστατικά της μυστηριώδους σκοτεινής ύλης είναι μια από τις πιο ενδιαφέρουσες ερευνητικές δραστηριότητες της σύγχρονης Αστροσωματιδιακής Φυσικής. Το σημαντικότερο ίσως υποθετικό σωματίδιο είναι τα axions. Η προσπάθεια για την ανίχνευση των axions πραγματοποιείται στο Ευρωπαϊκό Συμβούλιο Πυρηνικής Έρευνας CERN, στη Γενεύη, που αποτελεί το μεγαλύτερο και πιο αξιόλογο ερευνητικό κέντρο στον κόσμο. Το βασικό αντικείμενο της έρευνας του CERN είναι η θεμελιακή φυσική, η οποία μελετά τα συστατικά και τις λειτουργίες του σύμπαντος. Οι ερευνητές χρησιμοποιούν τα μεγαλύτερα και πλέον πολύπλοκα επιστημονικά όργανα για τη μελέτη των βασικών συστατικών της ύλης, τα στοιχειώδη σωματίδια και τις συγκρούσεις μεταξύ τους, για να αποκαλύπτουν τους νόμους της φύσεως. Ένα από αυτά είναι το τηλεσκόπιο CAST.

Σκοπός του CAST είναι να ανακαλύψει το μυστικό
συστατικό του Σύμπαντος

Η ΑΝΑΖΗΤΗΣΗ ΣΩΜΑΤΙΔΙΩΝ ΑΠΟ ΤΟΝ ΗΛΙΟ

Το CERN Axion Solar Telescope (CAST) είναι ένα τηλεσκόπιο, με στόχο να ανιχνεύσει τα υποθετικά σωματίδια axions, που, κατά την θεωρία, δημιουργούνται / «διασπώνται» και στα μαγνητικά πεδία του Ήλιου. Η ύπαρξη των σωματιδίων όπως τα axions θα μπορούσε να ανοίξει ένα νέο παράθυρο για τη μελέτη του ηλιακού πυρήνα και να εξηγήσει πολλά αστροφυσικά φαινόμενα.To CAST χρησιμοποιεί έναν υπεραγώγιμο μαγνήτη για την ανίχνευση axions που προέρχονται από τον Ήλιο. O μαγνήτης βρίσκεται σε κινητή πλατφόρμα και παρακολουθεί τον ήλιο περίπου 3 ώρες την ημέρα. Η ιδέα είναι ότι το μαγνητικό πεδίο λειτουργεί ως καταλύτης για να μετατρέπει τα axions σε ακτίνες Χ , καθιστώντας τα έτσι σχετικά εύκολο να εντοπιστούν με τη βοήθεια κατάλληλων ανιχνευτών. Η ικανότητα με την οποία αυτό πραγματοποιείται, ενισχύεται σε μεγάλο βαθμό τόσο από την ισχύ του υπεραγώγιμου μαγνήτη όσο και από το μεγάλο του μήκος. Το CAST συνδυάζει τεχνικές της σωματιδιακής φυσικής και της αστρονομίας, ενώ εκμεταλλεύεται την τεχνογνωσία του CERN σε επιταχυντές, ανίχνευση ακτίνων Χ, μαγνήτες και κρυογονική. Το ερευνητικό πρόγραμμα έχει ξεκινήσει από το 2000, ενώ το 2011 προτάθηκε η συνέχισή του για τα επόμενα 3-4 χρόνια.

Η ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΣΥΜΜΕΤΟΧΗ ΣΤΟ CAST

Στη διεθνή συνεργασία του πειράματος CAST συμμετέχουν 4 ελληνικά ιδρύματα: ΑΠΘ, ΕΜΠ, ΔΗΜΟΚΡΙΤΟΣ και ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ, με επικεφαλής τον Κωνσταντίνο Ζιούτα, καθηγητή του Πανεπιστημίου Πατρών, που είναι και επικεφαλής του πειράματος από το 2000 - 2005 με το ΑΠΘ και από το 2005 έως και σήμερα (2011) με το Πανεπιστήμιο Πατρών. Επίσης, στο πείραμα CAST συνεργάζονται διακεκριμένοι ερευνητές από ιδρύματα, όπως BNL, DESY, DUHRAM, YALE, καθώς και έλληνες επιστήμονες της διασποράς όπως I. Giomataris/Saclay, T. Papaevangelou/Saclay, I. Semertzidis /BNL.

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ

Κωνσταντίνος Ζιούτας, Καθηγητής Πειραματικής Πυρηνικής Φυσικής και Φυσικής Στοιχειωδών Σωματιδίων

http://public.web.cern.ch/public/ http://www.physics.upatras.gr http://home.web.cern.ch/about/experiments/cast