مكعب جليدي ضخم في القطب الجنوبي للمساعدة على دراسة المادة السوداء

تم انجاز مرصد متميز تحت الأرض متخصص بالجزيئيات الذرية الفرعية، وهو عبارة عن مكعب جليدي (آيس كيوب) ضخم يبلغ طول الجانب الواحد كيلومترا في عمق الارض في القطب الجنوبي على ما اوضح باحثون.
انشاء المكعب وهو اوسع مرصد للنيترينو (جزيئيات فيزيائية) في العالم احتاج الى عقد من الزمن في سهول القطب الجنوبي الجرداء (التندرة)، وسيساعد هذا المرصد العلماء على دراسة جزيئيات بحثا عن المادة السوداء وهي مادة غير مرئية تشكل الجزء الاكبر من كتلة الكون، المرصد مقام على عمق 1400 متر تحت الارض قرب المحطة الاميركية "امونودسين-سكوت" في القطب الجنوبي، وقد بلغت كلفة المرصد اكثر من 270 مليون دولار على ما افادت المؤسسة الوطنية الاميركية للعلوم.
والمكعب عبارة عن شبكة من 5160 مجسا بصريا يبلغ حجم كل واحد منها حجم كرة السلة، وقد علقت هذه المجسات على كابلات في 86 حفرة اقيمت في الجليد بواسطة مثقاب للماء الساخن صمم خصيصا لهذا الغرض، وقالت المؤسسة الوطنية الاميركية للعلوم ان المجس الاخير وضع على المكعب الجليدي الذي يبلغ طول كل جانب منه كيلومترا واحدا في 18 كانون الاول/ديسمبر الحالي. وستبقى هذه المجسات الى الابد سجينة الطبقة الجليدية الدائمة اذ ان الجليد سيغطي مجددا الفجوات التي احدثت.
والهدف من هذا المشروع هو دراسة النيترينو وهي جزيئيات فيزيائية اصغر بكثير من الالكترون تنتقل بسرعة قريبة من سرعة الضوء، الا انها صغيرة جدا الى حد يمكنها من المرور عبر المادة الصلبة من دون ان تصطدم باي من الجزيئيات.
ويعتقد العلماء ان النيترينو تكونت للمرة الاولى مع الانفجار الكبير (بيغ بانغ) ولا تزال تتكاثر بفعل التفاعلات النووية عند انفجار نجمة في آخر حياتها، مما يؤدي الى تكوين سوبرنوفا، وتمر تريليونات من النيترينو عبر الكوكب باسره باستمرار من دون ترك اي اثر، الا ان المكعب الجليدي يسعى الى رصد الضوء الازرق الذي يصدر عندما يصطدم نيتروني بشكل عرضي في ذرة في الجليد.
وقالت المؤسسة الوطنية الاميركية للعلوم في بيان اعلنت فيه انجاز التحضيرات للمشروع، "تبين ان الجليد في القطب لجنوبي هو الوسيلة الفضلى لرصد النيترينو"، واوضحت "ان الجليد في هذه المنطقة نقي جدا وشفاف وخال من اي اشعاعات"، واعتبر العلماء ان المكعب الجليدي هذا يشكل محطة اساسية على صعيد الابحاث الدولية مشددين على ان دراسة النيترينو ستساعدهم على فهم افضل لأصل الكون.
واضافت المؤسسة الاميركية للعلوم "ان المكعب الجليدي من موقعه المثالي، يوفر وسائل مبتكرة للبحث في خصائص الجزيئيات الاساسية التي تستمد اصلها من بعض اكثر الظواهر المذهلة في الكون".
والجزء الاكبر من تمويل المكعب الجليدي أمنته المؤسسة الاميركية الوطنية للعلوم فضلا عن مساهمات من المانيا وبلجيكا والسويد، وعمل على المشروع كذلك باحثون من كندا واليابان ونيوزيلاندا وسويسرا وبريطانيا وباربيدوس، وتدير المشروع جامعة ويسكنسن-ماديسون.
http://www.france24.com/ar/node/638571
http://www.alanba.com.kw/AbsoluteNMNEW/templates/last2010.aspx?articleid=159615&zoneid=29&m=0

من يستطيع ان يفسر لنا الموضوع أكثر؟

موضوع مثير للاهتمام فعلا.....ويحتاج إلى شرح معمق
ثم معروف أن الجسيمات دون الذرة كثيرة جدا ....أتساءل لماذا يبحثون في النيترينوات دونا عن الجسيمات الأخرى المختلفة ؟

باختصار عزيزة ..لأن الجسيم النوترينو هو غامض لحد اآن خاصة من ناحية كتلته فقد اعتقد كونه عديم الكتلة ثم تم التأكد من أن له كتلة ضعيفة جداً ومن الواجب تحديدها وذلك لأسباب فيزيائية عديدة وهو ناتج عن التفاعلات الضعيفة الحادثة في قلب الشمس ...أما بقية الجسيمات فمعروفة خصائصها نسبياً إلا الجسيم المراوغ والمتعب 3جسيم هيغز3

شكرا بكير
أستنتج من كلامك أنه جسيم أولي، ماهو تصنيفه....هل في مجموعة اللبتونات أم البوزونات ؟

نعم هو جسيم أولي من عائلة الفرميونات كالإلكترون والميون،أما جسيم هيغز فهو ميزون ..فقط المقابلة هي بين الفرميونات والبوزونات أما اللبتونات فهي جزء من الفرميونات

يعني أننا يمكن أن نقول أن الجسيمات الأولية تقسم إلى فرميونات وبوزونات
حيث الفرميونات تضم اقساما هي اللبتونات، النوتينوات والكواركات ...و......
صحيح؟

وماهو الميون ؟ أول مرة أسمع بهكذا جسيم ؟

لدي معلومة أرجو أن تصححها لي إن كانت خاطئة تقول بأن الفرميونات هي الجسيمات أو كتل متناهية في الصغر أو تتجسد في شكل طاقة أما البوزونات فهي الأجسام التي تحمل القوى الكونية ؟

أرجو أن لا أكون أكثرت عليك بالأسئلة

[يعني أننا يمكن أن نقول أن الجسيمات الأولية تقسم إلى فرميونات وبوزونات] صحيح
الميون ببساطة عبارة عن "الكترون ثـقيل" أي بنفس حصائص الإلكترون ولكن أثقل منه.

[الفرميونات هي الجسيمات أو كتل متناهية في الصغر أو تتجسد في شكل طاقة أما البوزونات فهي الأجسام التي تحمل القوى الكونية ؟]
نعم صحيح أو ببساطة فالفرميونات هي المشكلة للمادة المعروفة عندنا والمتكونة من الإلكترون،البروتون،النترون..
أما البوزونات فهي الحاملة للقوى الكونية المعروفة مثل الفوتون وهو البوزون الحامل للقوة المغناطيسية