Setahun Setelah Partikel Higgs Boson Ditemukan

Partikel-partikel terkecil mengitari lingkaran sampai mencapai kecepatan cahaya dan bertabrakan di akselerator partikel terbesar di dunia, Large Hadron Collider LHC. Lalu partikel itu meledak dan menjadi partikel-partikel sangat kecil yang tak terhitung jumlahnya, dan menghasilkan energi yang direkam oleh empat detektor raksasa.

Salah satu detektornya adalah ATLAS. Dengan alat ini partikel yang mirip dengan Higgs boson- -atau yang sering diistilahkan "partikel tuhan“ itu-- tahun lalu terdeteksi. Biasanya hanya peneliti CERN dan insinyur yang memiliki akses pada detektor itu. Salah satunya Christoph Rembser, fisikawan yang menemani kunjungan awak media di CERN. Hanya dengan melihat ke arah mesin scanner-mata, pintu bisa terbuka ke arah ruang dimana partikel kudus itu berada.

Bukan fiksi, melainkan Pengetahuan

Dalam film thriller "Angels & Demons" yang diangkat dari buku karya Dan Brown, terlihat bahwa orang bisa masuk kawasan akseletaror partikel di CERN setelah mencungkil mata orang lain. Christoph Rembser menerangkan, "Itu tidak bisa terjadi di sini, karena pemindai mata juga memeriksa apakah mata yang di-scan untuk mendapat akses masih hidup atau tidak ," kata fisikawan itu.

Setelah masuk , wartawan turun ke ruang khusus sekitar 75 meter di bawah tanah dengan menggunakan lift bersama Rembser dan rekannya Daniel Dobos. "Detektor ATLAS kedalamannya mencapai 90 meter," kata Dobos sambil melambaikan tangan ke arah sebuah perangkat. Ini adalah dosimeter, yang juga merupakan pengukur pancaran radiasi. "Kami tunduk pada undang-undang pembangkit listrik tenaga nuklir, " tambahnya. Meski pedal gas radiasi dimatikan, ia tetap harus mengukur berapa banyak radiasi yang terpancar pada setiap pengunjung, " Saya sudah dapat memberitahu Anda: jumlahnya adalah nol," dia meyakinkan para wartawan, "tapi kita tetap harus mengukurnya."

Akselerator dan detektor yang kuat

Saat ini, akselerator partikel dan detektor dalam masa istirahat dari pengoperasian. Namun demikian para teknisi , insinyur dan fisikawan bekerja keras untuk pengoperasiannya lagi setelah musim semi 2015.

Kemudian nantinya, partikel akan kembali berputar dengan jumlah energi yang tepat . Pada tahun 2015 nanti, LHC akan berjalan dengan energi dua kali lipat.

Kamera digital raksasa untuk partikel kecil

Christoph Rembser membawa wartawan ke ruang bawah tanah yang besar. Di sana terdapat detektor ATLAS. Namun wartawan hanya bisa melihat sebagian sebagian kecil partikel. Meski kedalamannya masih 50 meter lebih jauh, dari total kedalaman 25 meter dari tanah ke langit-langit, orang sudah dapat memandang dengan baik. Rembser menunjukan lubang besar di langit-langit: "Melalui lubang ini semua komponen individual dari detektor ATLAS diturunkan, dan dirakit dalam dua tahun, seperti kapal dalam botol. "

Terdapat sebuah mesin besar di ruangan itu yang merupakan kamera digital raksasa . Besarnya dua kali lebih dari bagian-bagian Airbus 380 jumbo, demikian ungkap Rembser dengan sangat antusias: "Detektor ini mengukur partikel dengan ketepatan lebih baik dari ukuran 50 mikrometer – dan bisa memotret hingga kejauhan 50 meter."

Dengan detektor ATLAS, para peneliti mampu membuktikan bahwa tahun lalu ditemukan partikel Higgs boson. Tapi penemuan itu belum memuaskan , ujar Daniel Dobos. Ia dan rekan-rekannya meningkatkan detektor pixel pusat pada jantung ATLAS. "Alat ini memiliki diameter seperti batang pohon dan hanya satu meter panjangnya. " Meskipun ukurannya kecil, Dobos mengatakan bahwa bagian itu adalah yang paling penting. Karena dalam alat ini terdapat 80 persen dari semua data percobaan ATLAS."

Apa selanjutnya setelah temuan partikel Higgs?

Dengan lebih banyak energi, lebih banyak tabrakan proton dan detektor yang lebih baik, para fisikawan ingin memecahkan teka-teki lebih lanjut: Sebagai contoh, apakah materi gelap itu, yang sudah diakui lewat pengamatan astronomi, namun belum sepenuhnya dipahami. Atau apakah supersimetri itu? Apakah setiap partikel yang ditemukan memiliki kekuatan yang tidak nampak?

Pada tahun 2015 sistem ini harus beroperasi siang dan malam tanpa henti. Maka tidak boleh sampai terjadi kesalahan, ujar Dobos dengan tegas. "Jadi kita seolah-olah membangun satelit dengan semua perangkat elektronik. "

Memahami alam semesta

Bukan hanya teknologi yang harus berfungsi dengan lancar di CERN: 3200 fisikawan dari lebih 85 negara bersama-sama dapat menciptakan sesuatu, hanya jika punya semangat tim yang nyata, kata Christoph Rembser :"Semua fisikawan yang bekerja di sini, mencari ilmu , dan mereka senang menemukan sesuatu yang belum terlihat atau terjelajahi sebelumnya. Ini jelas merupakan motivasi besar."