"เซิร์น"เดินเครื่อง

นักฟิสิกส์ไทยระบุ "เซิร์น" ยิงลำอนุภาคแรก ยังไม่น่าตื่นเต้น เพราะเดินเครื่องไม่เต็มที่ และยังต้องเก็บข้อมูลอีกเป็นเดือน ถือเป็นการอุ่นเครื่อง เหมือนเครื่องยนต์ทั่วไป คาดอีก 3-5 ปีถึงจะได้เห็นผล ที่ฟันธงได้ว่ามี "ฮิกก์ส" หรือไม่ ส่วน "หลุมดำ" ที่อาจจะเกิดขึ้น เล็กกว่าระดับ "นาโน" ซ้ำก่อนเดินหน้าทดลองได้ทดสอบความเสี่ยงอันตรายเรียบร้อยแล้ว ตามเวลาประเทศไทยประมาณ 14.15 น. ของวันที่ 10 ก.ย.51 เซิร์น (CERN) หรือ องค์กรความร่วมมือระหว่างประเทศในทวีปยุโรปเพื่อวิจัยและพัฒนาทางด้านนิวเคลียร์ (European Center for Nuclear Research)กำหนดเดินเครื่องเร่งอนุภาคแอลเอชซี (Large Hadron Collider) เป็นครั้งแรก ทั้งนี้เครื่องเร่งอนุภาคแอลเอชซี นับเป็นเครื่องเร่งอนุภาคอันทรงพลังที่สุดในโลก โดยมีพลังงานมากกว่าเครื่องเร่งอนุภาคที่เคยมีมาก่อนหน้านี้ถึง 7 เท่า ขณะที่ความน่าตื่นเต้นของการทดลองทางฟิสิกส์กำลังจะเริ่มขึ้น ผู้จัดการวิทยาศาสตร์ได้สอบถามไปยัง ดร.อรรถกฤต ฉัตรภูติ อาจารย์ภาควิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ซึ่งได้ให้ความเห็นว่า การทดลองเดินเครื่องครั้งแรกของเซิร์นนั้น ยังไม่น่าตื่นเต้นเท่าใด เพราะยังเดินเครื่องไม่เต็มที่ โดยเดินเครื่องที่ระดับพลังงาน 0.4 เทราอิเล็กตรอนโวลต์ (TeV) เท่านั้น ซึ่งเซิร์นสามารถเดินเครื่องไปได้ถึง 14 เทราอิเล็กตรอนโวลต์ "ครั้งแรกนี้ยังต้องเก็บข้อมูลอีกเป็นเดือน การทดลองวันที่ 10 (ก.ย.) ระดับพลังงานอยู่ที่ 0.4 เทราอิเล็กตรอนโวลต์เท่านั้น แล้วจะเพิ่มเป็น 14 เทราอิเล็กตรอนโวลต์ในปีหน้า ระหว่างนี้ก็ต้องเก็บข้อมูลอยู่พอสมควร ประมาณปีละ 15 ล้านกิกะไบต์ ซึ่งคงมีข้อมูลออกมาพอสมควร แต่คงยังไม่เจออะไรใหม่ ถือเป็นการอุ่นเครื่อง เหมือนเครื่องยนต์ทั่วไป" ดร.อรรถกฤตกล่าว ทั้งนี้นักฟิสิกส์ทฤษฎีจากรั้วจามจุรี อธิบายว่า ตามทฤษฎีแล้วจะเกิดอะไรใหม่ ที่ระดับพลังงานขนาดเทราอิเล็กตรอนโวลต์ขึ้นไป ซึ่งคงต้องค่อยๆ เดินเครื่อง และคาดว่าต้องใช้เวลาเป็นเดือน โดยต้องใช้เวลาอีก 3-5 ปี จึงจะมีผลการทดลองที่ฟันธงได้ว่ามีอนุภาค "ฮิกก์ส" (Higgs) หรือหลุมดำหรือไม่ ขณะเดียวกันคาดว่าจะมีการพิสูจน์ทฤษฎีอีกหลายๆ ทฤษฎี ด้าน นายนรพัทธ์ ศรีมโนภาษ นิสิตปริญญาเอก ภาควิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ซึ่งเคยได้รับทุนระหว่างจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัยและเซิร์น วิจัยเกี่ยวกับการวิเคราะห์ข้อมูลของเซิร์น อธิบายกับผู้จัดการวิทยาศาสตร์ว่า หลักการทำงานของเครื่องเร่งอนุภาคแอลเอชซีนั้น คล้ายกับเครื่องซินโครตรอน แต่มีความแตกต่างคือ เครื่องซินโครตรอนจะส่งอนุภาคให้เคลื่อนที่เป็นวงกลม และนำคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ออกมาไปใช้ประโยชน์ ขณะที่เซิร์นสนใจที่ตัวอนุภาค และการจับอนุภาคชนกันหรือชนเป้า ส่วนความน่าตื่นเต้นของการทดลองนี้ นายนรพัทธ์กล่าวว่า ขึ้นอยู่กับมุมมองของแต่ละคน โดยในฐานะของคนทำงานแล้ว ก็มองว่าเป็นเรื่องน่าตื่นเต้นพอสมควร เพราะลงแรงไปเยอะ และไม่ได้มีความก้าวหน้าเฉพาะฟิสิกส์เท่านั้น แต่ยังมีคอมพิวเตอร์ที่พัฒนาเพื่องานนี้โดยเฉพาะ และมีระบบคอมพิวเตอร์กริด (Computer grid) ซึ่งพยายามเชื่อมเครือข่ายทั่วโลก เนื่องจากเซิร์นคงไม่สามารถเก็บข้อมูลทั้งหมดได้ โดยข้อมูลที่จะออกมา เทียบเท่าซีดีประมาณ 20 ล้านแผ่น และจะส่งผ่านข้อมูลไปทั่วโลก พร้อมทั้งวิเคราะห์ผ่านเครือข่าย พร้อมกันนี้ ผู้จัดการวิทยาศาสตร์ยังได้สอบถามไปยัง รศ.ดร.วีระพงษ์ แพสุวรรณ ผู้อำนวยการศูนย์ปฏิบัติวิจัยเครื่องกำเนิดแสงซินโครตรอนแห่งชาติซึ่งให้ความเห็นถึงการทดลองในวันที่ 10 ก.ย.นี้ว่า ในความเป็นนักฟิสิกส์แล้ว ถือว่าเป็นการทดลองที่น่าตื่นเต้น เพราะเป็นการทดลองที่ระดับพลังงานสูง และอาจค้นพบอนุภาคที่เราไม่รู้จัก โดยในทฤษฎีได้ทำนายไว้แล้ว แต่ยังไม่มีเครื่องมือพิสูจน์ การทดลองของเซิร์นจะบอกได้ว่าอนุภาคเหล่านั้นมีจริงหรือไม่ ซึ่งหากค้นพบก็จะเป็นประโยชน์อย่างมาก สำหรับเครื่องเร่งอนุภาคแอลเอชซีนั้น รศ.ดร.วีระพงษ์กล่าวว่า มีระดับพลังงานสูงกว่าเครื่องเร่งอนุภาคของซินโครตรอนมาก โดยการทำงานของแอลเอชซีนั้นจะเร่งอนุภาคซึ่งเปรียบเหมือนลูกปืน 2 ลูกมาชนกัน และอนุภาคเล็กๆ ซึ่งประกอบขึ้นเป็นอนุภาคใหญ่ๆ นั้นจะแตกกระดอนออกมา ต่างจากการทดลองซินโครตรอนที่ไม่ได้นำอนุภาคมาชนกัน และทดลองในระดับพลังงานต่ำกว่ามาก "สำหรับเครื่องเร่งอนุภาค ที่เซิร์นจะเร่งอนุภาคให้วิ่งในสุญญากาศหลายๆ ล้านรอบ เพื่อให้พลังงานค่อยๆ เพิ่มขึ้นจนถึงระดับพลังงานที่ทำให้เกิดการแตกของอนุภาค เพราะหากระดับพลังงานไม่ถึงก็จะชนกันแล้วกระเด็นออกจากกันเท่านั้น โดยลำอนุภาค 2 ลำจะวิ่งสวนทางกัน แต่วิ่งกันคนละท่อ เมื่อถึงระดับพลังงานที่ต้องการแล้วเขาก็จะบังคับให้ลำอนุภาคชนกัน ส่วนจะอันตรายหรือไม่นั้น ไม่อันตรายเพราะทดลองในบริเวณปิดมิดชิด ไม่มีอะไรหลุดออกมา" รศ.ดร.วีระพงษ์กล่าว นอกจากนี้ ผู้จัดการวิทยาศาสตร์ยังได้รับจดหมายข่าวจากศูนย์สื่อสารวิทยาศาสตร์ไทย สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ซึ่งเสนอความเห็นของ ศ.ดร.สุทัศน์ ยกส้าน นักฟิสิกส์ชั้นนำของไทย ในฐานะที่ปรึกษาด้านวิชาการ ศูนย์สื่อสารวิทยาศาสตร์ไทย ต่อความวิตกในการเกิดหลุมดำที่จะกลืนกินโลกว่า โอกาสการเกิดหลุมดำจากการทดลองมีเพียง 1 ใน 50 ล้านเท่านั้น และหากเกิดหลุมดำจริง จะเป็นหลุมดำที่จะมีขนาดเล็กได้ถึงระดับพิโคเมตร หรือ 10-15 เมตรเท่านั้น (เล็กกว่าระดับนาโนเมตร คือ 10-9 เมตร) ทั้งนี้ เนื่องจากการเกิดหลุมดำขนาดใหญ่ ในเอกภพโดยทั่วไป ตามทฤษฎีนั้น เกิดจากการยุบตัวด้วยแรงโน้มถ่วงของดาวฤกษ์ กล่าวคือ โดยปกติดาวฤกษ์ในเอกภพจะอยู่ในสภาพสมดุล คือต้องมีแรงผลักออกซึ่งเกิดจากการปล่อยแสงสว่างหรือรังสีที่เกิดจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ และแรงดึงดูดที่เกิดจากแรงโน้มถ่วง ซึ่งเมื่อดาวฤกษ์ได้เผาผลาญพลังงานนิวเคลียร์ภายในตัวจนหมดจะทำให้ไม่มีแรงผลักออก เหลือเพียงแรงดึงเข้าสู่จุดศูนย์กลางจนเกิดการยุบตัวกลายเป็นหลุมดำ ขณะที่การทดลองของเซิร์นเป็นการชนกันของอนุภาคโปรตอนที่มีขนาดเล็กมากเมื่อเทียบกับขนาดของดาวฤกษ์ ดังนั้นหากเกิดหลุมดำก็จะมีขนาดที่เล็กจิ๋ว อีกทั้งตามทฤษฎีของฮอร์กิ้ง (Hawking) นักฟิสิกส์ชาวอังกฤษ ได้มีการคำนวณไว้ว่า หลุมดำขนาดจิ๋วที่เกิดขึ้น จะมีการระเหิดหรือการสลายตัวภายในเสี้ยววินาที (10-15 วินาที) เท่านั้น ด้วยเหตุนี้อันตรายที่จะเกิดขึ้นจากหลุมดำถือว่าน้อยมากจนไม่น่ากังวลและไม่มีผลกระทบใดๆ ให้เห็นเป็นรูปธรรม ที่สำคัญการทดลองทุกรูปแบบของนักฟิสิกส์ ได้มีการคำนวณและประเมินความเสี่ยงที่จะเกิดอันตรายแล้ว ดังนั้นเมื่อเกิดสิ่งผิดปกติจึงหยุดการทดลองได้ทันที สำหรับการทดลองในวันที่ 10 ก.ย.นี้ ทีมงานผู้จัดการวิทยาศาสตร์จะรายงานให้ทราบต่อไป ส่วนผู้ที่ต้องการทราบรายละเอียดของสิ่งที่เซิร์นต้องการค้นหา และผลกระทบที่ชาวโลกหวาดกลัว สามารถติดตามในรายงานที่นำเสนอไปก่อนหน้านี้...ได้ที่... เซิร์น : การทดลองสุดยิ่งใหญ่ของมวลมนุษย์ ค้นหาจุดเล็กสุดสู่กำเนิดจักรวาล