على عمق 700 متر تحت الأرض، يطمح مرصد علمي جديد أقامته الصين ويستقطب العلماء الأجانب، إلى أن يصبح أول منشأة من نوعها في العالم تحل لغزا مزمنا في مجال الفيزياء، قبل الولايات المتحدة.
بُني مرصد جونو
(Jiangmen Underground Neutrino Observatory، أو «مرصد جيانجمن للنيوترينو تحت الأرض») في كايبينغ، في مقاطعة غوانغدونغ في جنوب الصين، على عمق كبير للحد من الإشعاعات الطفيلية، وقد استضاف أخيرا عددا من وسائل الإعلام الدولية، بما في ذلك وكالة فرانس برس.
بعد نزول بواسطة قطار مائل عبر نفق بجدران رطبة، يمكن الوصول إلى الغرفة الضخمة التي يوجد بها الكاشف، وهو عبارة عن كرة ضخمة قطرها 35 مترا.
يقول وانغ ييفانغ، مدير المعهد الصيني لفيزياء الطاقة العالية ورئيس مشروع جونو، وهو يشير بقلم الليزر إلى المرصد «لقد كان تنفيذ الأمر معقدا من الناحية التكنولوجية».
ويضيف «لم يبنِ أحد مثل هذا الكاشف حتى الآن»، وذلك أمام عمال يرتدون خوذات كانوا يضعون اللمسات النهائية على الهيكل المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ والأكريليك.
وسيكون دور الآلة اعتبارا من أغسطس 2025، عندما ستجمع بياناتها الأولى: اكتشاف النيوترينوات المنبعثة من محطتين صينيتين للطاقة النووية، تقع كل منهما على بعد 53 كيلومترا. لكن ما النيوترينوات؟ إنها جسيمات أولية، وهي حبيبات صغيرة من المادة موجودة في كل مكان حولنا وتتحرك بسرعة قريبة من سرعة الضوء.
وتثير هذه الجزيئات اهتماما كبيرا لدى علماء الفيزياء، لأن كتلتها وطبيعتها وتذبذباتها تشكل ألغازا. ومن شأن فهمها بشكل أفضل تحسين فهمنا للظواهر الفيزيائية، على الأرض وفي أي مكان آخر. ويتمثل هدف جونو الرئيسي في حل لغز يتعلق بالنيوترينوات. وتأتي هذه الجزيئات في ثلاث حالات للكتلة (m1 وm2 وm3)، ويريد العلماء معرفة أيها الأخف وأيها الأثقل. لماذا؟ لأن حل هذه المشكلة المسماة «ترتيب الكتلة» أمر بالغ الأهمية لتحسين النموذج الذي يسمح للعلماء بفهم فيزياء الجسيمات بشكل أفضل. وهذا من شأنه أن يسمح لنا بمعرفة المزيد عن أصل الكون ومصيره. ويقول مدير مركز فيزياء النيوترينو في جامعة فيرجينيا الأمريكية للتكنولوجيا باتريك هوبر لوكالة فرانس برس إنه مشروع «مثير للحماسة». ويشير إلى أنه «سيختبر بشكل عميق رؤيتنا لتذبذب النيوترينو وميكانيكا الكمّ. وإذا أثبت جونو أنها كانت خاطئة في السابق، فسيكون ذلك بمثابة ثورة».
يمكن أن تساعد دراسة النيوترينوات هنا أيضا في فهم النجوم أو الشمس أو انفجارات النجوم الضخمة بشكل أفضل.
وتبلغ تكلفة المشروع حوالي 2.2 مليار يوان (309 ملايين دولار)، وقد بدأ بنائه في عام 2014، على أن يُنجز بالكامل في عام 2025.
ستكون هناك حاجة إلى حوالي ست سنوات من البيانات لحل مسألة «ترتيب الكتلة». وفي الولايات المتحدة واليابان، يجري تنفيذ أو التخطيط لتجارب مماثلة. لكن جنيفر توماس، عالمة الفيزياء في جامعة كوليدج لندن، قالت لوكالة فرانس برس إن جونو «يتقدم في السباق».
هل ترغب بالتعليق على الموضوع؟
لا تتردد في إعطاء تعليقك ومشاركة رأيك