CERN fyller 50

Nordmenn var helt sentrale i oppbyggingen av verdens største laboratorium for partikkelfysikk. Ved Universitetet i Oslo ble jubileet markert ved foredrag av professor Egil Lillestøl.

Denne artikkelen er over ti år gammel og kan inneholde utdatert informasjon.

Rolf Widerøe

Rolf Widerøe var norsk ingeniør og fysiker (1902-1996). 

Han konstruerte i 1928 den første lineærakselerator for positive ioner, men det radiotekniske utstyret var foreløpig for lite utviklet.

Samme år foreslo han betatronprinsippet som en metode for å akselerere elektroner, og da disse maskinene kom i bruk etter 1940 deltok han i det videre utviklingsarbeidet.

Den første fungerende betatron i Europa ble bygd av Widerøe og hans medarbeidere.

Han har vært konsulent ved bygging av en rekke større akseleratorer, blant annet PS ved CERN, og er kjent for arbeider innen strålingsfysikk.

Han høstet også stor internasjonal anerkjennelse for sin innsats for bruk av akseleratorer innen medisin.

Rolf Widerøe regnes som oppfinneren av både betatronen og den lineære akseleratoren.

Lineærakseleratoren dominerer nå stråleterapien i de fleste land.

Kilde: Store Norske Leksikon og Egil Lillestøl
 

Odd Dahl og Maudekspedisjonen

Da Roald Amundsen på sin Maudekspedisjon trengte en pilot, ansatte han Odd Dahl. Dahl var ingeniør og ansett som den rene trollmann i praktiske spørsmål. 

Harald Sverdrup var ekspedisjonens vitenskapelige leder, og siden Maud frøs fast i isen i tre år, fikk Sverdrup rikelig med tid til å undervise Dahl.

Slik fikk Dahl et helt spesielt vitenskapelig grunnlag han kunne ta med seg, og han gikk over til kjernefysisk forskning fra 1927.

Kilde: Egil Lillestøl
 

På grensen mellom Sveits og Frankrike ligger CERNs enorme partikkelakseleratorer. Forskningen der er ledende innen partikkelfysikk, noe som også plasserer CERN helt i spissen når det gjelder astrofysikk.

Det å produsere utstyret som er nødvendig for denne forskningen stiller også store krav til utvikling av annen ny teknologi, og det har gitt mange bidrag til så forskjellige felt som medisinsk diagnose, kjølebehandling og superledning.

Til og med World Wide Web ble utviklet ved CERN. Norsk Data ble i sin tid grunnlagt for å legge inn et anbud til CERN, og Rolf Skår hadde selv vært sommerstudent der.

Nordmenn var sterkt inne i oppbyggingen, og Odd Dahl ble tilbudt stillingen som den første generaldirektør. Men han sa nei.

Vitenskap og brobygging

Professor Egil Lillestøl har i mange år delt sin arbeidstid mellom CERN og Universitetet i Oslo, og kunne med sin inngående kjennskap til institusjonen levere et innholdsrikt og poengtert foredrag.

Spiren til CERN begynte allerede rett etter krigen. Frykten for at USA skulle dominere forskningen, og derfor også trekke de beste europeiske forskerne til seg, var et moment. Et annet var et ønske om å bygge bro mellom tidligere krigførende nasjoner i store samarbeidsprosjekter.

Et første forsøk var i FN-regi, men det kokte helt bort. Prosjektet møtte også en del motstand, blant annet fryktet Niels Bohr at det ville bli for byråkratisk med en slik kjempeinstitusjon. Englands og Sveriges noe motvillige holdning skyldtes at de ønsket å verne om prosjektene de allerede var i gang med på egen hånd.

Odd Dahl og Rolf Widerøe

UNESCO var pådriver for neste forsøk. Odd Dahl ble med i en nimanns ekspertgruppe som ble dannet i 1951. Han ble snart leder for byggingen av CERNs første akselerator (en synkrosyklotron - SC) som sto ferdig i 1957.

Et møte med ingeniøren, fysikeren og oppfinneren Rolf Widerøe sommeren 1952 overbeviste Dahl om nødvendigheten av en protonsynkrotron (PS).

"Dimensjonenene ved CERNs anlegg er enorme. Bildet viser CMS-detektoren til bruk i LHC-akseleratoren. Prikken i midten av bildet er en voksen mann. (Foto: SPV/GV-PRESS)"
"Dimensjonenene ved CERNs anlegg er enorme. Bildet viser CMS-detektoren til bruk i LHC-akseleratoren. Prikken i midten av bildet er en voksen mann. (Foto: SPV/GV-PRESS)"

Dahl drev gjennom at også en PS skulle bygges, noe Widerøe hadde tatt patent på allerede i 1946. PS sto ferdig i 1959 og var da verdens største akselerator.

ISR og Kjell Johnsen

Neste trinn var å bruke ISR - intersecting storage rings, for å bedre benytte partiklenes kinetiske energi. Ustoppelige Widerøe hadde tatt patent på dette konseptet allerede i 1943. Nordmannen Kjell Johnsen, som også hadde vært sentral i byggingen av PS, ledet byggingen av ISR.

Siden har stadig nye akseleratorer blitt bygget, og muliggjort stadig nye fremskritt innen forskningen.

Hele veien har ny teknologi vært nødvendig for å komme videre, noe som ikke bare har utviklet akseleratorene selv, men også for eksempel mikroskoper, sensorteknologi, lasere, dioder, vakuumteknikk, kjøleteknologi og datateknologi.

World Wide Web ble utviklet på CERN

Det aller mest kjente eksempelet er at Tim Berners-Lee utviklet World Wide Web ved CERN på slutten av 1980-tallet.

I utgangspunktet utviklet han WWW for å håndtere de enorme informasjonsmengdene mellom de forskjellige fysikerne, men det hele ble jo fort kommersielt interessant også.

CERN krevde ingen penger for WWW, noe som har ført til den blomstrende utviklingen av internett som vi ser i dag.

Fremtiden og LHC

I 2007 vil neste trinn være ferdig i CERN - Large hadron collider (LHC). Banen vil være den samme som Large Electron Positron collider (LEP) fra 1989. Det vil si en bane med omkrets på 27 kilometer omtrent 100 meter under bakken.

12 nasjoner var med fra starten, og blant dem var Vest-Tyskland og Norge. Norge undertegnet 4. oktober 1954. I dag er CERN utvidet i Sør-Europa og Øst-Europa og teller 20 medlemsland.

"Egil Lillestøl holdt et innsiktsfullt foredrag om CERN og norske bidrag til CERN. (Foto: Harald Aastorp)"
"Egil Lillestøl holdt et innsiktsfullt foredrag om CERN og norske bidrag til CERN. (Foto: Harald Aastorp)"

Norge er med

Norge er fremdeles et aktivt medlemsland, og NTNU er sentralt i utviklingen av fryseanlegget til LHC. Det er ikke noe vanlig kjøleskap vi snakker om. Hele akseleratorens indre skal i sine fulle 27 kilometers lengde kjøles ned til minst minus 269 grader Celsius.

Omkring 3 000 personer jobber full tid på CERN. Omtrent 6 500 forskere og ingeniører, som representerer 500 universiteter og 80 nasjonaliteter, utfører sine eksperimenter på CERN.

Lenker:

Om CERN og hva fysikerne håper å finne ved hjelp av LHC

Mer om CERN, LHC, PET og mørk materie

Miniportrett av Egil Lillestøl

CERN

Powered by Labrador CMS