רשימת קיצורי מקלדת
שנה גודל כתב: + -

فيزياء الطاقات العالية – نشاط إسرائيل في المنظّمة الأوروبيّة للأبحاث النوويّة - CERN

فيزياء الطاقات العالية – نشاط إسرائيل في المنظّمة الأوروبيّة للأبحاث النوويّة - CERN
تبحث فيزياء الجسيّمات الأوليّة في المركبّات الأساسية للنواة الذريّة والقوى التي تنشط فيها من خلال مسارعين ذووي طاقات عالية جداً. وتُعتبر مختبرات المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية في جنيف في سويسرا( وهي جسم دولي) أفضل مختبرات العالم في مجال دراسة الجسيّمات الأوليّة. وقد وقّعت إسرائيل في العام 1990 على اتفاقيّةً للانضمام إلى المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية CERN بمكانة عضو مراقب، وهي المكانة التي تمكّن العلماء الإسرائيليين من استخدام مرافق المختبر مجانا.
 
تُمثّل إسرائيل في هذه المنظمة من قبل اللجنةُ الوطنيّةُ للطاقة العالية، وهي التي تقود النشاطات العلميّة التجريبيّة في مختبرها. يجري تعيين أعضاء اللجينة من قبل رئيس المجمع الوطنيّ للعلوم والآداب ووزير العلوم والتكنولوجيا، ويرأسها اليوم البروفيسور "إليعيزر رفينوفيتش".
 
أنشأت المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية CERN في الأعوام الأخيرة المسارع النووي الكبير أو ما يسمى أحياناً مصادم الهدرونات الكبير LHC، وفي أيلول 2008 شُغّل المسارع للمرّة الأولى بغية تجريبه، وقد نجحت التجربة. وبحسب العاملين في المنظمة الأوروبية، فقد شُوِهدَت مراسمُ إطلاق هذا المسارع من قِبل مليار شخص حول العالم. وقد أثار إطلاقُ المسارع أصداءً عالية وصلت حتى إسرائيل. ولكن، بعد عشرة أيام من إطلاقه، وقع خللٌ في أحد مقاطع المُسارع، وتحديداً في النقطة عند مسافة عشرين سنتيمتراً، من بين الـ27 كيلومتراً التي هي طول المسارع. فيما بعد تمّ تصليح هذا الخلل بتكلفة عشرات ملايين الدولارات، لكنّه أدّى تأجيل تشغيل المسارع لحوالي سنة كاملة. وعلى الرغم من ذلك، لا يمكن إغفال الجانب الإيجابي في وقوع هذا الخلل، إذ أنه أتاح للعلماء فرصةً التدرّب على تصليح وتحسين الأنظمة التجريبية فيه. وقد عاد المسارع للعمل في خريف العام 2009، عندما شُغِّل لخلق تصادمات بين الجسيّمات وإنتاج طاقة عالية (Tev 3.5) لم يسبق أن أنتج مثلها في مصادمات أخرى من قبل.
 
انعكست شراكة إسرائيل في المسارع النوويّ الكبير LHC في إطار رابطة المكشاف العملاق أطلس وتعتبر مساهمتها المميزة في بناء كواشف لصالح اطلس, وقد تم بناء وتطوير هذه الكواشف في مختبر معهد وايزمن للعلوم، وقبل نقلها إلى المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية تم فحصها في مختبرات جامعتي تل أبيب والتخنيون. في العام 2008، جرى الانتهاء من تركيب المكشاف TGC في المنظمة الأوروبية CERN ، والتي تشكّل جزءا من المكشاف العملاق "أطلس". وقد تم فحص هذا النظام منذ نهاية العام 2009 وهو يعمل في هذه المرحلة بنجاح. يترأس المجموعة الإسرائيلية في المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية البروفيسبور "جيورا ميكنبيرغ"، ويشارك فيها علماء ومهندسون وتقنيّون من معهد وايزمن للعلوم، ومن التخنيون وجامعة تل أبيب، بينما تموّلها لجنة التخطيط والموازنة عن طريق المؤسسة الإسرائيلية للعلوم.
 
في أيار من العام 2005 نُظِم لقاءٌ في المَجْمع الوطني للعلوم والآداب بين اللجنة الوطنية للطاقة العالية وباحثين إسرائيليين، وبين اللجنة الأوروبية للمسرّعات المستقبلية RECFA (Restricted European Committee of Future Accelerators)، بغرض مناقشة النشاط الإسرائيلي في "أطلس". في العام 2006 دعا المجمع الوطنيّ والمؤسسة الإسرائيلية للعلوم لجنةَ رقابةٍ دوليّةٍ بغرض فحص جودة المساهمة الإسرائيلية في مشروع أطلس، وفحص البرامج المستقبلية في هذا المجال. طُلب من تلك اللجنة بالأساس فحصُ انضمام العلماء الإسرائيليين للمشروع المميّز "جريد" GRID الذي تُقيمه المنظمة الأوروبية CERN، وهو مشروع سيتيح تحليل النتائج المترقبة بعد تفعيل المسارع النووي LHC.
في مطلع العام 2007 قدّمت هذه اللجنة تقريرها، وعبرت فيه عن تقديرها للأبحاث التجريبية والنظرية في مجال فيزياء الطاقة العالية في إسرائيل، وأشادت بإنجازات العلماء الإسرائيليين من الجامعات الثلاث المشاركة، كما عبّرت عن دعمها المطلق لمخطط البرنامج العلمي المستقبلي. وبعد هذا التقرير، قررت لجنة التخطيط والموازنة إتاحة المجال أمام العلماء الإسرائيليين للإنضمام إلى مشروع GRID.
 
ما بين عامي 2010 و2011 رُفعت درجة السرعة في المسارع على نحو كبير. قبل ذلك كان المسارع يعمل بطاقة Tev 3.5، وفيما بعد ارتفعت نسبة الطاقة فيه إلى Tev 4.0 وذلك في كلّ إشعاعات البروتونات. بعد هذا الترفيع، نجح العلماء في المنظمة الأوروبية CERN في شهر تموز 2012 في تأكيد اكتشاف جُسيّم جديد. ومنذ ذلك ظهرت تفاصيل إضافية حددت كتلة ذلك الجسيم بـ 126-125 Gev. إضافة إلى ذلك، ثمة دليل قوي بأن هذا الجسيم يحتوي على خصائص تشير إلى كونه الجسيّم العددي الذي يمنح الكتلة للجسيمات الأخرى، ومن الخصائص التي تظهرها الأدلة أن ذلك الجسيم موجب الشحنة، ودورانه صفر.
 
في شباط من العام 2012 أوقفت نشاطات المسارع لمدة عامين وذلك بهدف زيادة طاقته لتصل إلى Tev 7، بالنسبة لكل إشعاعات البروتونات.
 
تتضمن الأعمال الإسرائيلية في هذا المجال توفير الصيانة للكواشف التي بناها العلماء الإسرائيليون، ولكن مركز الثقل لهذه الأعمال يكمن في مرحلة تحليل النتائج الحقيقية التي يوفرها المسارع. من أجل ذلك يتساعد العلماء الإسرائيليون بنظام "جريد" الذي انضموا له في العام 2007. وقد طرأ تحسّن كبير في السنوات الأخيرة في التعاون والاعتراف بهذا النشاط داخل إسرائيل، وكذلك في العلاقات بين إسرائيل والعالم، الأمر الذي يؤهل الفيزيائيين الإسرائيليين موضعة أنفسهم في موقع يُمكّنهم من التقدم الكبير في العمل على اكتشاف فيزيائي جديد في CERN. في الواقع، ساهم العلماء الإسرائيليون بدور مركزيّ في بناء النظام الذي سهّل اكتشاف الجسيم العددي، وكذلك في تحليل المعطيات التي أكدّت اكتشاف جسيم جديد.
 
استضاف المجمع الوطني في العام 2010 فريق عمل تابع للمنظّمة الأوروبية للأبحاث النووّية CERN، وقد زار أعضاء الفريق رئيس الدولة ومعهد وايزمن للعلوم، والتخنيون، وجامعة تل أبيب، ومختبرات التقنيّة العالية الإسرائيلي في مختلف أماكن تواجدها في البلاد. وقد كتب الفريق تقريراً إيجابياً عن إسرائيل وإنجازات علمائها ومساهمتهم في CERN، وكذلك عن إنجازات إسرائيل الصناعية.
 
بعد هذه الزيارة، وبعد تحركات سياسية قامت بها إسرائيل، قرر مجلس المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية CERN في كانون الأول 2010 ترشيح إسرائيل لعضوية كاملة وفقاً للوائح المنظمة التنظيمية. على إثر ذلك، قررت حكومة إسرائيل المصادقة على انضمام إسرائيل كعضو كامل العضوية في المنظمة الأوروبية، وحددت من سيمول رسوم هذه العضوية، إذ ستتقاسم لجنة التخطيط والموازنة ووزارة الاقتصاد والصناعة تمويل معظم هذه الرسوم، وستُمّول ما تبقى من رسوم وزارات المالية والخارجية والعلوم والتكنولوجيا، وكذلك ديوان رئيس الوزراء.
 
انتقلت إسرائيل لتصبح مرشحةً كعضوٍ كامل العضوية في المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية في العام 2011، وفي أيار 2013 وصلت إلى إسرائيل لجنة تابعة للمنظمة هدفها مراجعة نشاط إسرائيل وتقديم تقرير حول ذلك لمجلس المنظمة. بعد ذلك، وفي اجتماع عُقِد في كانون الأول 2013، قرّر مجلس المنظمة الأوروبية بالإجماع قبول إسرائيل كعضو كامل العضوية في المنظمة. وبذلك أصبحت إسرائيل العضو الحادي والعشرين في المنظمة الأوروبية للأبحاث النوويّة، والدولة الأولى التي تنضم للمنظمة منذ العام 1999.
 
استقدم المَجمع الوطني للعلوم والآداب لجنة رقابة دوليّة لفحص إنجازات إسرائيل في هذا المجال. وقد اجتمعت هذه اللجنة برئاسة البروفيسور "سيرجيو برتولوتشي"، بين 29 نيسان وحتى الأول من أيار 2012، والتقت بعلماء وأكاديمين وممثّلين عن لجنة التخطيط والموازنة، وقدّمت تقريراً لرئيسة المجمع الوطنية البروفيسورة "روت أرنون". أثنت اللجنة على إنجازات العلماء الإسرائيليين في المنظمة الأوروبية CERN، وتبنّت الخطة الخماسية التي قدّموها. بعد هذا التقرير الإيجابي من قبل اللجنة الدوليّة، توجهت اللجنة الوطنيّة للطاقة العالية التابعة للمَجمع الوطنيّ مع وزارة العلوم والتكنولوجيا إلى لجنة التخطيط والموازنة والتخنيون ومعهد وايزمن وجامعة تل أبيب من أجل المصادقة على الخطّة التمويليّة التي أتاحت توقيع اتفاقية اشتراك العلماء الإسرائيليين في ترفيع مكشاف أطلس في العقد القادم.
 
خلال الأعوام 2013-2015، تمّ تطوير المسارع النووي الكبير في CERN ليصبح قادراً على العمل ضمن مستويات الطاقة التي خطط لها منذ البداية، وهي Tev 7. بدافع الحذر ستكون الطاقة المعمول بها في المرحلة الأولى Tev 6.5 لكل حزمة إشعاع، وما مجموعها 13 Tev. بسبب العطل الذي تعرض له المسارع النووي الكبير، فقد عمل بحوالي نصف كمية الطاقة المخططة ، وذلك حتى نهاية العام 2012. وعلى الرغم من أن تضخيم تدفّق البروتونات المتصادمة مكّن من اكتشاف جسيمة "هيجز" حتى في ظروف الطاقة "المتدنية" (لكنها الأعلى التي جرى تم انتاجها على يد البشر)، لكنها ( أي الطاقة " المتدنّية") خفّضت من إمكانية اكتشاف جسيمات جديدة. في العام 2013 بدأ العمل على ترفيع الكواشف وملائمتها للعمل ضمن قوة عالية من الطاقة، وذلك بالاعتماد على الدروس المستفادة من النشاطات السابقة التي تمت حتى نهاية 2013. وقد اضطلع الفريق الإسرائيلي بدورٍ هامٍّ في ترقية مكشاف "أطلس". وقد ساعدت اللجنة الوطنيّة الفريق من خلال توفير التمويل اللازم للعلماء الإسرائليين. حتى نهاية عمله ضمن جهود الترفيع في العام 2012 أنتج المسارع ما يقارب 4% من المصادمات المخطّط لها، وسيبذَل جهد في السنوات القريبة لإكمال الناقص. في أيار من العام 2015، أعيد تشغيل المسارع، وفي غضون أشهر قليلة من المتوقع أن ينتج مصادمات ستفتح نافذة جديدة في مجال الطاقة.
 
إسرائيل عضواً في CERN
 
في الخامس عشر من كانون الثاني 2014 رفرف العلم الإسرائيلي في المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية خلال مراسم انضمامه لعشرين علماً آخر للدول الأعضاء في المنظمة. وذلك بعد أن توّجت، في كانون الثاني 2013، الجهود الإسرائيلية التي استمرت سنوات كثيرة من أجل موافقة المنظمة الأوروبية على قبول إسرائيل كعضو كامل العضوية في مجلسها. لقد تمّت الموافقة على قبول إسرائيل في المجلس بإجماع، إذ وافقت عشرون دولة، هم كل أعضاء المنظمة، على ذلك خلال جلسة تصويت سرية. لقد بُذِل عمل جاد وشاق وحازم من أجل الوصول إلى تلك اللحظة، وذلك بقيادة البروفيسور "إليعيزر رابينوفيتش" رئيس اللجنة، والبروفيسور "جيورا ميكنبرغ". وقد تخلل هذه الجهود وهذا العمل تظافر جهود غير مسبوق بين أطراف كثيرة، وهو ما أدى إلى هذا النجاح، ومن هذه الجهات: المَجْمع الوطنيّ للعلوم والىداب، ولجنة التخطيط والموازنة، ووزارات الماليّة، والاقتصاد، والخارجيّة، والعلوم، والعدل، والأمن، والداخلية، ومكتب رئيس الوزراء.
 
يشكر المجمع الوطنيّ اللجنة الوطنيّة التي قامت بدور مركزيّ في تنسيق هذه الجهود. أقيم في إسرائيل في الآونة الأخيرة منتدى دُعي "إسرائيل – CERN" وظيفته الأساسية توجيه سياسة إسرائيل في الجوانب المختلفة المتعلّقة بانضمامها إلى المنظمة، بدءاً من التربية والتعليم وحتى التمويل. وتشترك في هذا المنتدى الجهات الفاعلة، بالإضافة إلى مندوبَين عن المَجمع الوطني للعلوم والآداب، هما المدير المالي "غادي لافين"، والناطقة باسم المجمع الوطنيّ "أڤيتال بار"، والتي تقوم كذلك بتمثيل إسرائيل في المنتدى الإعلامي EPPCN للدّول الأعضاء في CERN.
 
ضمن هذا الإطار يشارك المجمع الوطني للعلوم والآداب في دعم وتخطيط فعاليّات جماهيرية، وتثقيفيّة وإعلامية دولية مشتركة. على سبيل المثال، تحتفل المنظمة الأوروبية CERN هذا العام بمرور ستين عاماً على إقامتها، وتشارك إسرائيل في مختلف الفعاليّت التي تقام على شرف هذه المناسبة، ولأجل المشاركة الفعالة في تلك الفعاليات اجتمع في المجمع الوطني طاقم مختص بالعلاقات العامة والإعلام من العلماء الباحثين في CERN.
 
بدأ المسارع المُرفّع نشاطه بنجاح في العام 2015 في مجال الطاقة العالية، وقد حصلنا على نتائح جديدة كثيرة فتح بعضها الآمال بالتوصل إلى اكتشافات جديدة، وهي آمال من المتوقع أن تتضح آفاقها خلال العام 2016. بالشراكة مع لجنة الطاقات العالية طلب المجمع الوطني للعلوم والآداب من البروفيسور "بيتر جيني"، وهو العالم الذي كان له دور مركزي في تخطيط المكشاف الضخم ATLAS وبنائه، طلب منه أن يرافق ويراقب نشاطات مجموعة أطلس إسرائيل. كما طلب المجمع من البروفيسور "إيان بيرد"، الذي يشغل منصباً مركزياً في النظام المحوسب في CERN، مراقبة نشاط الـ"جريد" في أطلس إسرائيل. وافق الاثنان على ذلك، وزارا إسرائيل وتواصلا مع العلماء الإسرائيليين العاملين مع CERN، ومن ثم قدما تقاريرهما للجنة الطاقات العالية وللمجمع الوطني.
 
شهد العام 2015 تأخيراً في إجراءات ترفيع مكشاف أطلس بعامّة، وأطلس إسرائيل بخاصّة. ففي ذلك العام تقاعد البروفيسور "جيورا ميكنبرغ" من عمله في ترفيع المكشاف، وكانت هناك جهود لإعادة ترتيب الصفوف كي تكون المجموعة الإسرائيلية قادرة على مجابهة التحديات العلمية. وتجنّد كل أعضاء أطلس إسرائيل في سبيل المساهمة في تلك الجهود، وشغل البروفيسور Jenni دورا مركزيا في تقوية المجموعة، وقد بذل البروفيسور رابينوفيتش جهداً كبيراً في سبيل تحقيق هذا الهدف وتلقى مساعدة ملحوظة من المَجمع الوطني. ثمّة ما يجعلنا متفائلين بحذر بأن هذا المسار سيثمر خلال السنوات القادمة. وقد عبّر كل أعضاء اللجنة عن تقديرهم للبروفيسور "ميكنبرغ" على نشاطه المتميّز لسنين طويلة، والذي أدى إلى ترسيخ العلوم الإسرائيلية في موقع مركزي في عملية بناء المكشاف وتقديرهم لعمله بلا كلل على تقريب الصناعة الإسرائيلية والطلاب والتلاميذ الإسرائيليين إلى المنظّمة.
 
يمكنكم الحصول على تفاصيل إضافية حول المنظمة الأوروبية CERN للأبحاث النووية على موقع http://home.cern