סיקור מקיף

המפץ הגדול שוחזר בטכניון

צוות מהטכניון הצליח לשחזר באמצעות לייזר רב- עוצמה את רגע בריאת היקום, לפני 13 מיליארד שנה

''כמה אנשים בעולם יכולים לומר 'שיחזרתי את המפץ הגדול'?'', שואל פרופ' אמיל פולטורק, דיקן הפקולטה לפיזיקה בטכניון. צוות חוקרים בראשותו, מהמעבדה לטמפרטורות נמוכות בטכניון בחיפה, הצליח לשחזר את הרגע היחיד במינו בו נוצר היקום, לפני כ- 13 מיליארד שנה, שלא באמצעות סימולציית מחשב.

הצוות של פרופ' פולטורק ניצח בתחרות סמויה לשחזור המפץ הגדול, שהתנהלה בין כמה קבוצות מחקר מגרמניה, מאיטליה, מצרפת ומפורטוגל. ''נבחרות הכדורגל שלהן ניצחו את ישראל, אבל במעבדה אנחנו היינו הראשונים'', מעיד על עיסתו פרופ' פולטורק.

בניסוי, שתוכנן בידי הדוקטורנט אריאל מניב, נבנה לייזר רב- עוצמה שמסוגל לחמם ולקרר חומר במהירות אדירה. החוקרים יצרו נתך מוליך- על מתערובת של היסודות הכימיים בריום, נחושת, איטריום וחמצן. שכבה דקיקה של החומר הונחה על מצע מיוחד, שחומם לטמפרטורה גבוהה מאוד, ומיד קורר למינוס 200 מעלות. קצב הקירור הגיע ל- 100 מיליון מעלות בשניה אחת. ''זה היה כמו לזרוק ברזל לוהט לאמבט קרח'', אומר פרופ' פולטורק.

מעבר הטמפרטורה (מעבר פאזה) יצר כ- 30 מגנטים זעירים, שנקלטו בחיישן רגיש ביותר. חוזק כל אחד מהמגנטים היה מיליונית מחוזק השדה המגנטי של כדור הארץ. יצירת המגנטים תאמה לתיאוריה שהעלה לראשונה, לפני כ- 18 שנה, האסטרופיזיקאי יליד פולין ווייטך זורק, ממעבדת לוס- אלאמוס בארצות- ה ברית. זורק הצביע על כך שמעברי פאזה זהים באופיים קיימים לא רק בחלל (ואירעו במפץ) – אלא גם על כדור הארץ, ולכן ניתן לבצע שחזור של המפץ הגדול.

הניסוי נועד לבחון אילו חלקיקים יסודיים – אבני הבניין של כל החומר שביקום נוצרו בעקבות המפץ הגדול, כשהחלל התמלא ב''מרק'' לוהט ולא מוגדר של אנרגיה מרוכזת וקרינה עצומה. החלקיקים התהוו רק כשהחלה ההתקררות. אבל למה התהוו דווקא חלקיקים אלו ולא אחרים? מדוע כולם זהים? למה נוצרו פרוטונים ולא אנטי- פרוטונים (חלקיקים בעלי מטען חשמלי הפוך)? מדוע אין בנמצא חלקיק המורכב רק מחצי פרוטון?

הניסוי, עליו חזרו המדענים בחיפה כמה פעמים, גילה שטיב החלקיקים שנוצרו במפץ הגדול היה רק עניין של מזל. באותה מידה, מדגיש פרופ' פולטורק, יכלו להיווצר אחרים – וכל החומר שביקום, המרכיב את הכוכבים, הפלאנטות ואפילו בני – האדם היה שונה.

דיווח על ההישג המדעי נמסר בכנסים בינלאומיים שהתקיימו לאחרונה בספרדובאיטליה. ''גנבנו את ההצגה כשהדגמנו מה עשינו בחיפה עם תקציב כה דל'', אומר פרופ' פולטורק.

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

אתר זה עושה שימוש באקיזמט למניעת הודעות זבל. לחצו כאן כדי ללמוד איך נתוני התגובה שלכם מעובדים.