(SGGP-12G).- 7g GMT (14g giờ VN) ngày mai, 10-9, cỗ máy gia tốc hạt mạnh nhất thế giới – Large Hadron Collider (LHC), còn gọi là “cỗ máy Big Bang” – sẽ được khởi động. Các nhà khoa học đang mong chờ thí nghiệm lớn nhất mà con người từng thực hiện này sẽ đem lại những kết quả bất ngờ nhất về vũ trụ và nguồn gốc vũ trụ.
Sơ đồ đường hầm LHC
Thí nghiệm chưa từng có
Theo Reuters, dự án LHC của Trung tâm Nghiên cứu hạt nhân châu Âu (CERN) được bắt đầu 15 năm trước. Cỗ máy khổng lồ LHC với đường ống dẫn hạt dài đến 27km này nằm ở độ sâu 100m tại khu vực biên giới Pháp - Thụy Sĩ. LHC có thể gia tốc hạt đạt năng lượng 14 TeV (14.000 tỷ electron volt). Với máy gia tốc hạt siêu mạnh LHC, các nhà khoa học có thể nghiên cứu các hạt ở khoảng cách 10-19m (1/10 tỷ tỷ mét), đo đạc được các khoảng thời gian 10-25giây (1/10 triệu tỷ tỷ giây).
Khi LHC vận hành, các nhà khoa học sẽ cho các chùm hạt cơ bản va đập nhau ở tốc độ ánh sáng, tạo nhiều bản sao nhỏ của vụ nổ “Big Bang” nguyên thủy khoảng 13,7 tỷ năm trước, được cho là nguồn gốc hình thành vũ trụ. Sau “Big Bang”, các thiên hà ngày càng chuyển động ra xa nhau do vũ trụ vận hành và liên tục dãn nở.
Người đứng đầu CERN, nhà vật lý Pháp Robert Aymar, cho biết, các phát hiện từ dự án trị giá 6,4 tỷ euro (9,2 tỷ USD), quy tụ 6.000 nhà nghiên cứu từ 50 nước này sẽ đem lại những tiến bộ khoa học lớn chưa từng có.
Giáo sư vật lý Erez Etzion, Đại học Tel Aviv (Israel) cho rằng “tác động của thí nghiệm LHC sẽ lớn hơn cả việc lên mặt trăng lần đầu tiên. Thật khó đoán hết lợi ích thực tế của dự án này”. Cả trong trường hợp xảy ra những điều không mong đợi hay ngoài dự đoán, cũng sẽ “tạo phấn khích lớn vì có nghĩa là chúng ta còn hiểu biết về tự nhiên ít hơn chúng ta nghĩ” – theo nhà vật lý Anh Brian Cox. Có thể “cỗ máy Big Bang” sẽ cho chúng ta thấy những điều chúng ta chưa hề biết chúng tồn tại.
Tìm nguồn gốc vũ trụ
Vũ trụ hình thành thế nào? Vũ trụ cấu tạo từ gì? Khối lượng là gì? Thời gian là gì? Có thể chứng minh sự tồn tại của các chiều dư (extra dimension) ngoài 4 chiều không-thời gian con người đã biết? Năng lượng nào đẩy các thiên hà ngày càng xa nhau, làm các thiên hà quay quanh mình?... Những vấn đề lớn đó của khoa học sẽ có câu trả lời và có thể làm thay đổi các nền tảng khoa học sau ngày 10-9, khi LHC vận hành.
Theo Science Daily, một mục tiêu chính của thí nghiệm là tìm được “hạt Higgs” – đặt theo tên nhà vật lý Scotland, Peter Higgs, hồi năm 1964 chỉ ra rằng, loại hạt cơ bản này, còn gọi là “God particle” (hạt cơ bản của Chúa) chính là loại hạt tạo ra khối lượng cho vật chất và tạo nên vũ trụ. Ngoài ra, còn nhiều bí ẩn của vật lý và vũ trụ, trong đó có siêu đối xứng, vật chất đen, năng lượng đen... là mục tiêu của thí nghiệm. Các tính toán khoa học trước đây cho thấy, năng lượng đen nhiều gấp 4 lần năng lượng con người đã biết, còn vật chất đen chiếm tới 95% toàn bộ vật chất trong vũ trụ.
Trong các thử nghiệm đầu tiên, chùm hạt cơ bản sẽ được phóng vào đường hầm LHC theo một hướng. Các vụ va chạm có thể được kiểm tra trong vài tuần tới. Trong đường hầm, khi chùm hạt va đập nhau sẽ tái tạo khoảnh khắc đo bằng nano giây ngay sau vụ nổ “Big Bang”. Phần lớn hạt cơ bản không thấy được đều để lại dấu vết sau va chạm nhưng một số hạt không bị phát hiện vì có thể chúng di chuyển theo những chiều dư. Đây cũng là một mục tiêu tìm kiếm của thí nghiệm.
LHC có gây “tận thế”?
Một vấn đề gây nhiều chú ý trước thí nghiệm này là nỗi lo sợ sẽ xảy ra “tận thế” sau khi LHC hoạt động. CERN cho biết, các nhà nghiên cứu của họ đã nhận được vô số e-mail bày tỏ nỗi lo sợ về thí nghiệm. Các ý kiến đó cho rằng, LHC hoạt động sẽ tạo ra các “hố đen” (black hole) có lực hấp dẫn cực mạnh nuốt chửng cả trái đất, hoặc sẽ tạo đường cho những dạng sự sống từ vũ trụ khác đổ bộ trái đất thông qua các “hố giun” (worm hole) xuyên không-thời gian. Thậm chí, hồi tháng 3 qua, 2 nhà vật lý Walter Wagner ở Hawaii (Mỹ) và Luis Sancho ở Tây Ban Nha từng nộp đơn kiện CERN lên tòa án ở Honolulu, Hawaii, cho rằng thí nghiệm LHC có thể gây ra nguy cơ hủy diệt trái đất.
Tuy nhiên, Hãng thông tấn Reuters dẫn lời các nhà khoa học ở CERN cũng như ở Mỹ và Nga khẳng định, không thể xảy ra thảm họa đó. Cuối tuần qua, sau khi xem xét vấn đề an toàn của thí nghiệm LHC trước khi tiến hành, báo cáo của CERN cho biết: “LHC cho phép nghiên cứu chi tiết về việc tự nhiên đang làm gì quanh chúng ta. LHC an toàn và các ý kiến cho rằng nó có thể gây nguy hiểm chỉ là hoàn toàn tưởng tượng”. Brian Cox, thuộc khoa vật lý và thiên văn ở Đại học Manchester (Anh), còn khẳng định mạnh mẽ hơn và nói: “Tôi thấy rất bực bội vì các lý luận vô lý đó”.
THIỆN NGUYỄN
