Planning GERN's Large Hadron Collider

2023

Abstract

Στη διατριβή μελετάται ο σχεδιασμός ενός από τα πιο εμβληματικά επιστημονικά όργανα που φτιάχτηκαν ποτέ, του Large Hadron Collider (LHC) στο CERN. Στο επίκεντρο της έρευνας βρίσκεται η περίοδος από το 1984, όταν η ιδέα για τον LHC συγκροτήθηκε για πρώτη φορά, μέχρι το 2000, όταν πλέον ο επιταχυντής προχωρούσε στο στάδιο της κατασκευής του. Στη διάρκεια αυτών των χρόνων, ανοίγοντας το «μαύρο κουτί» της σχεδίασης ενός οργάνου τέτοιας κλίμακας, παρακολουθούμε τις σημαντικές αλλαγές που λαμβάνουν χώρα στους επιστημονικούς στόχους, στα τεχνικά χαρακτηριστικά και στη ρητορική που σχηματίζεται γύρω από αυτό, αλλά και το πώς τα παραπάνω διαπλέκονται με τις ριζικές αλλαγές στο ευρύτερο πολιτικοκοινωνικό πλαίσιο. Επιχειρώντας λοιπόν να επαναπροσεγγίσουμε την ιστορία της Φυσικής Υψηλών Ενεργειών (ΦΥΕ) μέσα από το πρίσμα των επιστημονικών οργάνων και του «υλικού πολιτισμού» της, πολλές ενδιαφέρουσες πτυχές της επιστημονικής διαδικασίας έρχονται στην επιφάνεια και το ερώτημα γιατί και πώς κατασκευάζεται ένα επιστημονικό όργανο, στα πλαίσια της Επιστήμης Μεγάλης Κλίμακας, αποκτά νέες ενδιαφέρουσες απαντήσεις. Η διατριβή ξεκινά μελετώντας το πώς η ιδέα για την κατασκευή του LHC γεννάται αρχικά ως η «ευρωπαϊκή απάντηση» στων τεραστίων διαστάσεων SSC (Superconducting Super Collider), που σχεδιάζεται στις ΗΠΑ. Παρά το γεγονός, ότι δεν είναι ακόμα σαφές ποιοι ακριβώς θα ήταν οι ερευνητικοί του στόχοι, η προοπτική του LHC αποκτά βαρύνουσα σημασία, καθώς είναι στενά συνδεδεμένη με τη μελλοντική ύπαρξη του CERN και της ευρωπαϊκής κοινότητας ΦΥΕ. Για τον λόγο αυτό, παρά το ότι ο σχεδιασμός του SSC προβλέπει ότι θα υπερκαλύπτει κατά πολύ τα επίπεδα ενέργειας του LHC, η ηγεσία του ευρωπαϊκού οργανισμού δεν εγκαταλείπει το εγχείρημα. Αντίθετα, παρουσιάζοντας τον LHC, σαν μια συμπληρωματική πειραματική υποδομή στον SSC, και έχοντας τη στήριξη της ευρωπαϊκής βιομηχανίας υψηλής τεχνολογίας και των ευρωπαϊκών κρατών, διατηρεί την προοπτική του LHC ζωντανή, συσπειρώνοντας γύρω του και την ευρωπαϊκή κοινότητα ΦΥΕ. Η αλλαγή των δεδομένων θα έρθει με το τέλος του Ψυχρού Πολέμου. Το ερευνητικό σχέδιο του SSC, το 1993, κάτω και από το βάρος του υπέρμετρου κόστους του και των ραγδαίων κοινωνικοπολιτικών αλλαγών θα ματαιωθεί. Αντίθετα, ο LHC θα αυξήσει τη δυναμική του, προσαρτώντας στο εγχείρημα αρχικά κράτη από το πρώην Ανατολικό Μπλοκ και αργότερααπό ολόκληρο τον κόσμο. Η διοίκηση του CERN, εκμεταλλευόμενη το γεγονός ότι πλέον η μόνη ερευνητική προοπτική για όλες τις κοινότητες ΦΥΕ παγκοσμίως ήταν ο LHC, και στο πλαίσιο δύο ευρύτερων πολιτικοκοινωνικών φαινομένων -μιας νέας ευρωπαϊκής ολοκλήρωσης και της αναδυόμενης παγκοσμιοποίησης- παρουσίασε τον επιταχυντή σαν μια «παγκόσμια μηχανή». Υπό αυτό το πρίσμα, ο LHC θα λειτουργούσε και ως μοντέλο ευρύτερων παγκόσμιων συνεργασιών με επιστημονικές, τεχνολογικές και διπλωματικές διαστάσεις. Η συγκεκριμένη μελέτη θα ολοκληρωθεί με μια ακόμα ανατροπή, που έλαβε χώρα λίγο πριν την «τελική ευθεία» της υλοποίησης του LHC. Πιο συγκεκριμένα, το 2000, ο LHC είχε προγραμματιστεί να πάρει τη θέση ενός άλλου επιταχυντή στο CERN, του LEP (Large Electron-Positron). Από τη στιγμή που θα χρησιμοποιούσαν το ίδιο τούνελ, ο LEP θα έπρεπε να σταματήσει τη λειτουργία του και να αποσυναρμολογηθεί. Το φθινόπωρο όμως του 2000, οι πειραματικοί φυσικοί στον LEP έρχονται αντιμέτωποι με ισχυρές ενδείξεις μιας εξαιρετικά σημαντικής ανακάλυψης, αυτής του μποζονίου του Higgs. Ως εκ τούτου, ζητούν από τη διοίκηση του CERN να παραταθεί η λειτουργία του LEP για λίγους ακόμα μήνες, προκειμένου να συλλέξουν περισσότερα ερευνητικά δεδομένα, που θα πιστοποιούσαν εάν όντως είχαν ανακαλύψει το Higgs. Η διοίκηση, παρά το γεγονός ότι συμμερίζεται την επιστημονική σημασία μιας τέτοιας παράτασης, αποφασίζει τον αιφνίδιο τερματισμό του LEP, φοβούμενη τον «εκτροχιασμό» του προγραμματισμού του LHC, που βρισκόταν σε συνθήκες μεγάλης οικονομικής πίεσης. Η σχετική διαμάχη που ξεσπά, ανάμεσα στην πειραματική κοινότητα και στην ηγεσία του CERN, είναι μια ακόμα ενδεικτική περίπτωση του τρόπου με τον οποίο συνυφαίνονται οι κόσμοι της φυσικής, της διπλωματίας και των οικονομικών, στο πλαίσιο της Επιστήμης Μεγάλης Κλίμακας.

Abstract

Related Papers