این تصویر که جایزه اول رقابت سالانه «دنیای کوچک نیکون» را در سال 1978 / 1357 به خود اختصاص داد، تبخیر طلا را که روی لایه‌ای از تنگستن در اتاقک خلاء اتفاق افتاده، نشان می‌دهد.

در حالت عادی برای تبخیر طلا، باید ابتدا آن‌را تا دمای ذوب گرم کرد تا به مایع تبدیل شود و سپس مایع را تا رسیدن به دمای جوش داغ کرد. اگر طلای خالص را در فشار جو (معادل فشار هوا در سطح دریای آزاد) به دمای 1064 درجه سانتی‌گراد برسانیم، ذوب می‌شود و اگر طلای مایع را به دمای 2807 درجه سانتی‌گراد برسانیم، تبخیر آن آغاز می‌شود.

اما روش دیگری هم برای تبخیر مقادیر اندک طلا وجود دارد که از آن برای پوشاندن سطوح مختلف با لایه‌ای نازک از مولکول‌های طلا استفاده می‌شود. در این روش، مقدار اندکی طلای جامد روی ماده‌ای مقاوم به حرارت قرار می‌گیرد و در اتاقک خلاء قرار داده می‌شود. با کاهش فشار هوا، انرژی لازم برای تبخیر مولکول‌های طلا کاهش می‌یابد و می‌توان با دمای کمتری، طلای جامد را مستقیما تبخیر کرد. این همان اتفاقی است که در این نمای شبیه به بیایان (!) مشاهده می‌کنید. در این‌جا، لایه‌ای نازک از طلا روی فلز مقاوم تنگستن قرار گرفته و آن‌قدر داغ شده که مولکول‌ها به حالت تصعید (فرازش، تبدیل مستقیم جامد به گاز) رسیده‌اند.

از این روش برای مقاصد بسیار زیادی استفاده می‌شود که ملموس‌ترین آنها غیر از فعالیت‌های آزمایشگاهی، پوشاندن سطح شیشه‌ای آینه‌های سهموی رصدخانه‌های بزرگ دنیا با لایه‌ای بسیار نازک از فلزی بازتابنده مانند آلومینیوم است.

» ارسالهاي شاهین منگورکردستانی

آیا با انجام این ازمایش منجر به کشف ذرات زیر اتمی دیگر کوچکتر از کوارک خواهد شد؟

جهان در این ماه (شهریور) شاهد آزمایشی بود که می تواند با شبیه سازی لحظه آفرینش جهان به بخشی از سوالات اساسی درباره گوشه ای از راز خلقت پاسخ گوید.

 در این آزمایش در یک لوله ۲۷ کیلومتری به قطر ۴ متر که ۱۰۰ متر زیر زمین قرار دارد، قرار است دو پروتون با سرعتی تقریبا برابر سرعت نور با هم برخورد کنند، تا دانشمندان ببینند جهان ما چگونه به‌وجود آمده است.  شتاب‌دهنده Larg Hadron Collidor- LHC در مرکز تحقیقات ذرات بنیادی اروپا (Cern) از روز چهارشنبه کار خود را آغاز کرد. شتاب‌دهنده‌ای که در طول ۱۴ سال و با صرف هزینه بیش از ۶ میلیارد یورو ساخته شده، قرار است "انفجار بزرگ (مه‌بانگ)" ، معمایی‌ترین اتفاق فیزیکی جهان را شبیه‌سازی کند. سطح انرژی که در ماشین (LHC) (شتاب دهنده ) به آن رسید به انرژی اولیه کیهانی خیلی نزدیک شد و شرایط مناسبی را برای بررسی وضعیت اولیه فراهم کرد.

بررسی و شناخت برهم کنش ذره ها تنها در سطوح بالای انرژی امکان پذیر است و این شتابدهنده برای اولین بار در دنیا به این سطح بالای انرژی دست یافته است.

 در این آزمایش دانشمندان و فیزیکدانان توانستند نتیجه تحقیقات 20 ساله خود را به آزمایش بگذارند. در این میان ایرانیان نیز توانستند بخشی از افتخار این لحظه تاریخی را به نام خود به ثبت برسانند.

تیم ایرانی مشارکت کننده در این طرح در لحظه آزمایش در یکی از چهار ایستگاه آشکار سازی که در نقاط مختلف این تونل تعبیه شده بود قرار داشت و توانست از نزدیک روند تحقیق را مشاهده و بررسی نماید.

امامشارکت ایران در این پروژه تنها به حضور تعداد قابل توجهی از دانشجویان دکترای فیزیک ذرات دانشگاههای ایران در سرن محدود نمی شود، بلکه براساس قرارداد وزارت علوم ، تحقیقات و فناوری ، جمهوری اسلامی ایران افتخار ساخت قطعه ای مهم در بخش آشکارسازی "CMS " این شتاب دهنده را نیز بر عهده داشته است . به موجب این قرارداد که در سال 2000 میلادی امضا شد ایران مراحل تحقیقات و ساخت این قطعه مهم را آغاز کرد و در نهایت با نصب ، راه اندازی و بهره برداری از آن در جریان این آزمایش توانست برگ زرین دیگری را به افتخارات علمی خود بیفزاید. (شرکت هپکو اراک در سال 2004 میلادی جایزه طلایی سی .ام .اس را به دلیل ساخت این قطعه از سرن دریافت کرد.)

اما ماجرا چیست:

 فیزیکدانان در سده گذشته به نظریه‌ای موسوم به"مدل استاندارد ذرات بنیادی"  رسیده‌اند. این نظریه، ذرات اصلی تشکیل‌دهنده طبیعت، مثل الکترون، کوارک و... را طبقه‌بندی کرده و مکانیسم تعامل بین آنها (نیروها) را شرح می‌دهد.در ادامه کار بر روی این نظریه، در سال ۱۹۶۴ ذره‌ای پیشنهاد شد که می‌تواند بعضی از خواص بنیادی ذرات مثل "جرم" را توضیح دهد. این ذره به نام یکی از پیشنهاددهندگانش، پیتر هیگز (Peter Higgs) ،  فیزیکدان انگلیسی، "ذره هیگز" نامیده شد. انگیزه اصلی راه اندازی شتاب دهنده( (LHC کشف ذره هیگز بوده است در عین حال یادآور می شویم که دستیابی به نتایج معتبرتر و قابل آماری ، کسب اطلاعات بیشتر برای شناخت منشاء ماده تاریک ، آزمون جنبه های مختلف مدل استاندارد ذرات و نیز رسیدن به بعضی فرضیات فراتر از این مدل از دیگر اهداف مهم راه اندازی این شتابدهنده و انجام این آزمایش بوده است .  درست است که دانشمندان از آن زمان تا کنون محاسبات خود را بر اساس تئوری هیگز انجام می‌دهند، اما هیچ آزمایشی انجام نشده که این نظریه را به‌صورت تجربی اثبات کند. برای تجربه کردن این کنش و واکنش‌ها از دستگاه‌های شتاب‌دهنده استفاده می‌شود. دانشمندان با استفاده از شتاب‌دهنده‌ها، ذرات را در میدان الکترومغناطیسی شتاب می‌دهند و پس از برخورد آنها به هم، نتایج به‌دست آمده را در قالب محاسبات پیچیده رایانه‌ای، که ممکن است ماه‌ها طول بکشد، بررسی می‌کنند.

 اکنون فیزیکدانان امیدوارند که با بزرگ‌ترین شتاب‌دهنده جهان در مرکز تحقیقات ذرات بنیادی اروپا، شرایط به‌وجود آمدن کیهان – البته در مقاس کوچک‌تر -  را شبیه‌سازی کنند. آزمایشی که انتظار می‌رود به پرسش‌های بسیاری پاسخ دهد، پرسش‌هایی مانند این‌که جرم ذرات از کجا می‌آید؟ چرا ما تنها ۵ درصد از ماده را، آن هم نصف‌ونیمه، می‌شناسیم؟ چرا ۲۵ درصد دیگر را "ماده سیاه" می‌نامیم؟ تکلیف ۷۰ درصد باقیمانده چیست که ما آن‌را، از سر ناچاری، "انرژی سیاه" می‌نامیم؟ ماده با ضدماده چه فرقی دارد؟ آیا جهان ما ابعاد دیگری، به‌جز بُعدی که ما می‌بینیم هم دارد؟ شاید حتی بتوان با استفاده از LHC، درستی یا نادرستی تئوری "اَبَر قرینه" (Supersymmetrie) را تأیید کرد. (بر اساس این تئوری، هر ذره‌ای در جهان یک جفت دارد.)

ترس از بلعیدن جهان :

هم‌زمان با آغاز به کار شتاب‌دهنده مرکز تحقیقات ذرات بنیادی اروپا، شایعاتی پخش شده که ادعا می‌کنند پس از این آزمایش، احتمال تشکیل حفره‌های سیاه وجود دارد. حفره‌های سیاهی که به مرور زمان، کره زمین را خواهند بلعید. حتی دانشمندان این پروژه تهدید به مرگ شده‌اند. خوانندگان هم شکایت می‌کنند که چرا دولت‌ها واکنشی به این آزمایش نشان نمی‌دهند؟ 

  حفره‌های سیاه اجرام آسمانی‌ای هستند که جرم آنها نسبت به اندازه‌شان بسیار زیاد است. این حفره‌ها دارای قدرت جاذبه بسیار زیادی هستند، طوری‌که نور هم نمی‌تواند از آنها بگریزد.

یک فیزیکدان آلمانی بر این عقیده است که تشکیل حفره‌های سیاه پس از آزمایش LHC همان اندازه امکان‌پذیر است که فشردن زمین به اندازه یک هسته گیلاس. او این اتفاق را غیر ممکن می‌داند.

هورست اشتوکر، دانشمندان آلمانی دیگری است که انتظار دارد پس از آزمایش LHC حفره‌های سیاه تشکیل شوند. نگرانی اشتوکر اما تشکیل حفره‌های سیاه نیست. او به تابش‌های بسیار زیادی اشاره می‌کند که میلیون‌ها سال است زمین و ماه را با انرژی بسیار بمباران می‌کنند. بنابراین هیچ خطری برای زمین وجود ندارد. نگرانی اشتوکر از این است که تابش ذرات از دستگاه خارج شوند که در نتیجه آن میلیاردها یورو به هدر خواهد رفت.

» ارسالهاي شاهین منگورکردستانی

پس از فروکش کردن تب کشف اين عنصر در سال 2002 ، تيمي جديد مرکب از محققان مدعي شده که موفق به توليد تعدادي از سنگين ترين عنصرها شده و پس از شمردن تعداد پروتون هاي هسته ، آن را عنصر 118 نامگذاري کرده اند.
اين کشف در نتيجه ماهها بمباران يک هدف راديواکتيو توسط اتمهاي سنگين و سپس جستجو براي رشته اي مشخص از نيمه عمرهاي راديو اکتيو به دست آمده است.
به هرحال گزارش موقعي تاييد شد که گروه ديگري نيز اين نتيجه را به دست آورده بود. در شيمي هر عنصر داراي تعدادي ثابت از الکترون ها ، نوترون ها و پروتون ها هستند.
محققان معتقدند که دسته اي ديگر از عناصر وجود دارند که داراي تعداد نسبتا ثابتي از ذرات سنگين فوق يعني پروتون ها هستند.
آزمايش هاي انجام شده در مرکز تحقيقات مشترک واقع در روسيه تعداد عناصر ثبت شده را قبلا از 113 به 116 رسانيده است.
اين گروه هدف قرار دادن کاليفرنيم 249 را توسط يونهاي کلسيم 48 آغاز کرده و اين تصامات منجر به ترکيب اين دو عنصر شده و حاصل عنصري با 118 پروتون و 143 نوترون مي شود. اين عنصر در جدول تناوبي دقيقا زير رادون قرار خواهد گرفت.
پس از تشکيل عنصر 118 در فرآيند آزمايش ، اين عنصر متلاشي شده و به عنصر 116 و عناصر سبک تر تجزيه مي شود. اين پروسه با آزاد سازي تشعشعات آلفا همراه است که هر کدام دو پروتون دارند.
يکي از اعضاي اين تيم مي گويد نزديک شدن به اين تعداد پروتون در دماي بالايي که توسط اين بمباران صورت مي گيرد ، کاملا ثابت و پايدار نيست و گروه بايد در ميان حوادث اتفاق افتاده به جستجو بپردازد.
سرانجام بعد از 4 ماه آزمايش انجام شده در 2002 و 2005 محققان متوجه سه اتفاق افتاده در فرآيند شدند که مشابه با تلاشي عنصر 118 بوده و نيمه عمر ميلي ثانيه اي داشته است.
4 سال پيش فيزيکداني به نام ويکتور نينوو به خاطر گزارش اشتباه درباره کشف عنصر 118 از طرف لابراتوار لورنس برکلي مورد خشم قرار گرفت.
يکي از اعضاي تيم مي گويد: چنين مساله اي ما را نگران کرده است و ما تمام تلاش خود را براي به حداقل رسانيدن خطا کرده ايم و هيچ شخصي مسوول تحليل داده ها نيست.
                                                             منبع: scientific american

» ارسالهاي شاهین منگورکردستانی