Geneve (NTB-Erik Veigård): Milliarder på milliarder av kroner er brukt hvert år i 15 år for å bygge verdens største vitenskapelige eksperiment. Det skal studere verdens minste ting. I løpet av høsten settes de siste skruene til i den 27 kilometer lange partikkelakseleratoren LHC, og jakten på universets minste byggesteiner begynner. De 6.500 forskerne knyttet til CERN håper de finner svarene på fysikkens største gåter.

Eventyr

– Det er rett og slett et eventyr, sier den norske doktorgradsstudenten Katarina Pajchel (33) fra Universitetet i Oslo til NTB.

Hun er knyttet til en av de fire detektorene (Atlas) ved LHC. Inne på det lukkede CERN-området føler hun seg privilegert over å få være med på et av menneskehetens største fellesløft i fredstid.

20 europeiske medlemsland betaler årlig 8 milliarder kroner for et laboratorium som involverer 6.500 forskere fra 500 universiteter i mer enn 80 land. Laboratoriet er verdens største i sitt slag, og ville ikke blitt realisert uten internasjonal dugnad.

Knus og se

Eksperimentene er mange og ulike ved CERN, men i grove trekk kan man si at fysikerne her knuser de minste partiklene de får tak i, for å se hva som er inni. Ikke helt ulikt hva de kanskje gjorde med lekene sine som barn, men det kreves noe annet enn en hammer når protoner og slikt skal knuses.

Da trengs verdens største og beste partikkelkrasjer, LHC (Large Hadron Collider). Det er et avansert rør i en 27 kilometer lang sirkelformet tunnel, gravd ut hundre meter under bakken på grensen mellom Frankrike og Sveits.

Verdens kaldeste sted

Inne i LHC skal strømmer med protoner og kjerner av blyatomer drives opp i en fantastisk hastighet i hver sin retning, og så krasjes med hverandre. For å få til det må det 27 kilometer lange røret kjøles ned til minus 271 grader, og i tillegg tømmes for all luft så det blir supervakuum. LHC blir både kaldere og tommere enn verdensrommet.

En liten mengde protoner slippes inn i tunnelen, og får et «spark bak» av en avansert akselerator hver gang de passerer et spesielt punkt. Etter 20 minutter har protonene økt hastigheten fra 0 til 99,9999991 prosent av lysets hastighet. I denne farten gjør de 11.000 runder i tunnelen i løpet av ett sekund!

Små big-bang

Med en slik hastighet smeller det voldsomt når de krasjer med hverandre. Kollisjonen sammenligner forskerne med tiden i noen milli-milli-sekund etter big bang (da universet oppsto).

Håpet er at miniatyr-big-bangene i LHC skal frambringe partikler og fenomener som ikke har vært til stede siden alt begynte for 14 milliarder år siden. Skjer det, regner forskerne med at de bedre kan forstå de mest fundamentale kreftene i universet.

Flere dimensjoner

– Det er nemlig mye vi ikke vet, blant annet hvorfor ting har masse, hva mørk materie er, eller hvorfor gravitasjonen er som den er, sier professor Farid Ould-Saada ved Universitetet i Oslo.

Fysikere framstår nok for folk flest som allvitere som både kan spalte atomer og forklare hva som skjer inni stjernene. Men selv synes de det er mye de ikke har forstått. Farid Ould-Saada sammenligner fysikernes kunnskapsjakt med et foreldreløst barn som forsøker å finne ut hvor det kom fra.

– Så fundamentalt er det. Ved LHC tar vi sikte på å finne flere dimensjoner, finne ut hvorfor ting har masse, lage noen små svarte hull og forstå hva mørk materie er, sier en optimistisk Farid Ould-Saada til NTB.

Partikkelakselleratoren til CERN er et imponerende syn.