European Organization for Nuclear Research | |
---|---|
Organisasjon européenne pour la recherche nucléaire | |
Luftfoto av CERN-området | |
Forkortelse | CERN |
Fundament | 29. september 1954 |
Grunnlegger | 12 land |
Hovedkvarter | Meyrin |
Daglig leder | Fabiola Gianotti |
Medlemmer | 23 land :
|
Nettsted | |
Den europeiske organisasjonen for atomforskning , vanligvis kjent under forkortelsen CERN ( AFI : / ˈʧɛrn / [1] ; på fransk Conseil européen pour la recherche nucléaire ), er det største laboratoriet i partikkelfysikkverdenen , som ligger på grensen mellom Frankrike og Sveits , i den vestlige utkanten av byen Genève , i Meyrin kommune . Konvensjonen som etablerte den ble undertegnet 29. september 1954 av 12 medlemsland mens i dag er 23 en del av den pluss noen observatører, inkludert ikke-europeiske stater.
Hovedformålet er å gi forskere de nødvendige verktøyene for forskning innen høyenergifysikk , dvs. hovedsakelig partikkelakseleratorer , som bringer atomkjerner og subnukleære partikler til svært høye energier, og detektorene som lar dem observere produktene av kollisjoner mellom stråler. av disse partiklene: ved tilstrekkelig høye energier produseres mange forskjellige partikler i kollisjoner; i noen tilfeller har tidligere ukjente partikler blitt oppdaget på denne måten.
Etter andre verdenskrig var det behov for å etablere et banebrytende europeisk senter for forskning for å gi Europa tilbake forrangen innen fysikk, gitt at de viktigste forskningssentrene i disse årene var lokalisert i USA . For dette formål samlet tolv europeiske land i 1952 et råd av forskere med oppgaven å omsette ønsket til virkelighet. Rådet ble kalt European Council for Nuclear Research (på fransk Conseil européen pour la recherche nucléaire ) derav akronymet CERN. I 1954 ble prosjektet for det europeiske forskningssenteret, undersøkt av European Council for Nuclear Research, født: dermed ble den europeiske organisasjonen for kjernefysisk forskning født, som arvet sitt akronym.
Det faktum at akronymet CERN ikke stammer fra navnet på forskningssenteret skaper noen ganger forvirring, så mye at dette navnet uformelt endres til European Centre for Nuclear Research (på fransk Centre européen pour la recherche nucléaire ) for å gjenopprette -etablere samsvar mellom initialene og navnet på forskningssenteret.
For tiden er 23 medlemsland en del av CERN. 14. desember 2012 fikk hun observatørstatus ved FNs generalforsamling .
CERN bygde den første akseleratoren, Synchrocyclotron , i 1957, som var i drift til 1990.
CERN-akseleratorkomplekset inkluderer 7 hovedakseleratorer, bygget i ulike perioder fra instituttet ble grunnlagt. Fra begynnelsen ble det spådd at hver nye og kraftigere maskin ville bruke de forrige som "injektorer", og skape en kjede av akseleratorer som gradvis bringer en stråle av partikler til stadig høyere energier. For å tillate driften av denne kjeden, koordineres alle funksjonene til akseleratorene av et enkelt referansesignal, generert av et system av atomklokker og distribuert gjennom installasjonen, med en presisjon i størrelsesorden et nanosekund .
Hovedakseleratorene som er tilgjengelige for CERN er, i rekkefølge fra hovedkollisjonsringen til den opprinnelige kilden til lavenergipartiklene:
Mye av arbeidet som for tiden gjøres ved CERN i Genève er sentrert om Large Hadron Collider (LHC), som ble satt i drift 10. september 2008 , [2] og relaterte eksperimenter.
Akseleratoren er plassert innenfor den samme 27 km lange sirkulære tunnelen som tidligere ble brukt av Large Electron-Positron Collider (LEP ), som ikke lenger har vært i drift siden november 2000 . CERNs akseleratorkompleks brukes til å forhåndsakselerere hadroner (protoner eller blyioner) som deretter mates inn i LHC. Tunnelen ligger omtrent 100 m dyp, i en region mellom Genève -flyplassen og Jura-massivet . Fem forskjellige eksperimenter ( CMS , ATLAS , ALICE , LHCb og TOTEM ) pågår for tiden, som hver studerer kollisjoner mellom partikler med ulike metoder og ved bruk av ulike teknologier.
I kollisjonsøyeblikket når energien til protonene inne i LHC verdier som gradvis vil heves opp til 14 TeV. Akseleratoren trenger et veldig sterkt magnetfelt for å holde strålen i den 27 km lange banen og til dette formål brukes superledende magnetteknologi . Utformingen av LHC krevde ekstraordinær presisjon, så mye at det var nødvendig å ta hensyn til påvirkningen av tyngdekraften som ble utøvet av Månen på jordskorpen og de elektriske forstyrrelsene forårsaket av passasje av tog på overflaten på avstand på en kilometer.
Collideren Large Electron-Positron (LEP) var hovedprosjektet ved CERN fra 1989 til 2000 , forgjengeren til dagens LHC. Denne maskinen var i stand til å akselerere elektroner og positroner opp til 100 GeV .
Målet med LEP-prosjektet, som fulgte ham til slutten av 1995 , var å studere Z 0 bosonet produsert i kollisjoner mellom elektroner og positroner : deretter ble energien gradvis økt for å studere produksjonen av par av W + bosoner . og W - , og å fortsette søket etter Higgs-bosonet (mislykket: energien til partikkelen var a posteriori høyere enn maksimalgrensen for LEP) og etter nye fenomener utover standardmodellen .
De viktigste eksperimentelle resultatene av LEP var:
Den 27 km, omtrent 100 m dype underjordiske tunnelen som nå huser LHC ble bygget for LEP og i forbindelse med LEP. Som alle kollidere, var LEP sammensatt av tilkoblede magneter som var i stand til å bøye banen til de akselererte partiklene, og holde dem i "bane" i vakuumrøret som passerte gjennom dem i midten. Med jevne mellomrom, mellom disse magnetene kjent som dipoler , ble radiofrekvenshulrom satt inn som akselererte de mer komplekse partiklene og magnetene som trengs for å lede strålen ( firepoler, sekstupoler , etc.).
Noen viktige suksesser innen partikkelfysikk har vært mulig takket være CERN-eksperimentene:
Den første datamaskinen ankom CERN i 1959 , siden den gang begynte fysikere å bruke dataverktøy. En ny epoke med forskning begynte for fysikk der eksperimenter produserte en så masse data at menneskelig prosessering alene var umulig. Fysikere begynte å bruke datamaskiner og programvare i stor skala for å filtrere og behandle fjellet av data på jakt etter hendelser som ble ansett som viktige for utfallet av eksperimentene.
Deretter ble tilkoblingen av flere datamaskiner med hverandre eksperimentert: det var turen til det første datanettverket . Et av de kraftigste datasentrene ble født på CERN, dedikert til de stadig mer krevende forespørslene fra nye eksperimenter og den stadig økende datainnsamlingskapasiteten til instrumentene koblet til de nye akseleratorene.
World Wide Web ble født på CERN i 1989 , fra en idé av Tim Berners-Lee og Robert Cailliau . Det ble født som et utkantprosjekt i 1980 kalt INQUIRE basert på konseptet hypertekst (selv om Berners-Lee fortsatt ignorerte ordet hypertekst). Med sikte på å effektivt utveksle data mellom de som jobber med forskjellige eksperimenter, ble den introdusert ved CERN i 1989 med WorldWideWeb -prosjektet , den første nettleseren også utviklet av Berners-Lee. I tillegg utviklet Tim Berners-Lee infrastrukturene som betjener nettet og som er den første webserveren (som jobber med HTML -språk og HTTP - protokoll ).
Den 30. april 1993 kunngjorde CERN at World Wide Web ville være gratis for alle. [7] I 1993 ga NCSA ut den første grafiske nettleseren , Mosaic : fra det øyeblikket var utviklingen av www ustoppelig.
12. juni 2019 kunngjorde CERN starten på MAlt- prosjektet (Microsoft Alternatives-prosjektet): utvikling av en åpen kildekode-programvare, rettet mot å erstatte Microsofts programvare. Målet med initiativet er: å unngå kostnader som har blitt uholdbare, å gjenvinne kontroll over den grunnleggende programvaren, å unngå avhengighet av en leverandør.
Gjennom årene har CERN satt opp museer og utstillingsrom med sikte på å vise besøkende forskningssenterets formål, eksperimenter og utstyr. Utstillingsrommene som for tiden eksisterer er Microcosm museum og Globe of Science and Innovation .
I april 2019 presenterte direktør Fabiola Gianotti , presidenten for FCA John Elkann og arkitekten Renzo Piano Science Gateway: et nytt utstillingssenter dedikert til vitenskapelig formidling som vil bli innviet i 2022. [8]
På CERN møtes mennesker fra hele verden, samarbeider, diskuterer. Folk fra land i krig med hverandre, som israelere og palestinere, er i stand til å samarbeide. Slik sett er CERN et fredslaboratorium . Kunsten. 11 i konvensjonen sier: << Organisasjonen vil ikke behandle verk relatert til forespørsler av militær karakter, og resultatene av dens eksperimentelle og teoretiske arbeid vil bli publisert eller på annen måte gjøres allment tilgjengelig. >> [9]
«CERN ble grunnlagt mindre enn 10 år etter konstruksjonen av atombomben . Jeg tror eksistensen av bomben var av stor betydning for å gjøre CERN mulig. Europa har vært åsted for voldelige kriger i mer enn to hundre år. Nå, med grunnleggelsen av CERN, har vi noe annet. Jeg håper at forskerne ved CERN vil huske at de har andre oppgaver i tillegg til å fortsette forskning innen partikkelfysikk. De representerer resultatet av århundrer med forskning og studier for å vise kraften til den menneskelige ånd, så jeg appellerer til dem slik at de ikke ser på seg selv som teknikere, men som voktere av denne flammen av europeisk enhet, slik at Europa kan sikre fred i verden." |
( Isidor Isaac Rabi , i anledning trettiårsjubileet for CERN ( 1984 ) ) |
For tiden er 23 medlemsland en del av CERN.
De 12 grunnleggende landene til CERN er:
Til disse ble senere lagt til:
Medlemsland | Bidrag | millioner CHF | Millioner euro |
---|---|---|---|
Tyskland | 19,74 % | 218,6 | 144,0 |
Frankrike | 15,34 % | 168,7 | 111,2 |
Storbritannia | 14,70 % | 161,6 | 106,5 |
Italia | 11,51 % | 156,5 | 93,4 |
Spania | 8,52 % | 93,7 | 61,8 |
Nederland | 4,79 % | 52,7 | 34,7 |
sveitsisk | 3,01 % | 33.1 | 21.8 |
Polen | 2,85 % | 31.4 | 20.7 |
Belgia | 2,77 % | 30.4 | 20.1 |
Sverige | 2,76 % | 30.4 | 20.0 |
Norge | 2,53 % | 27.8 | 18.3 |
Østerrike | 2,24 % | 24.7 | 16.3 |
Hellas | 1,96 % | 20.5 | 13.5 |
Danmark | 1,76 % | 19.4 | 12.8 |
Finland | 1,55 % | 17.0 | 11.2 |
Tsjekkisk Republikk | 1,15 % | 12.7 | 8.4 |
Portugal | 1,14 % | 12.5 | 8.2 |
Ungarn | 0,78 % | 8.6 | 5.6 |
Slovakia | 0,54 % | 5.9 | 3.9 |
Bulgaria | 0,22 % | 2.4 | 1.6 |
Valutakurs: 1 CHF = 0,95 EUR (16.04.2020)
Funksjonstiden for daglig ledere varer generelt i 5 år fra 1. januar.
Mandat | Daglige ledere | Land |
---|---|---|
1952-1954 | Edoardo Amaldi (generalsekretær) | Italia |
1954-1955 | Felix Bloch | sveitsisk |
1955-1960 | Cornelis Bakker | Nederland |
1960-1961 | John Adams (fungerende regissør) | Storbritannia |
1961-1965 | Victor Frederick Weisskopf | Østerrike |
1966-1970 | Bernard Gregory | Frankrike |
1971-1975 | Willibald Jentschke , John Adams | Østerrike , Storbritannia |
1976-1980 | Leon van Hove , John Adams | Belgia , Storbritannia |
1981-1988 | Herwig Schopper | Tyskland |
1989-1993 | Carlo Rubbia | Italia |
1994-1998 | Christopher Llewellyn Smith | Storbritannia |
1999-2003 | Luciano Maiani | San Marino |
2004-2008 | Robert Aymar | Frankrike |
2009-2015 | Rolf-Dieter Heuer | Tyskland |
2016–2020 | Fabiola Gianotti | Italia |
2021–2025 | Fabiola Gianotti | Italia |
Prince of Asturias-prisen for vitenskapelig og teknisk forskning (Spania) | |
- 29. mai 2013 |