CERN: Nyckeln till skapelsen

2012-04-24

Vad hände under det första skälvande ögonblicket i universums existens? Av vad skapades de första atomerna? Doktoranden Tuva Richert deltar i det fascinerande detektivarbetet – som ibland kräver både kirurgverktyg och säkerhetssele.

– Det är perfekt att magnetdörrarna är öppna, då kan du se rakt in på detektorerna, säger Tuva Richert och pekar på de röda stålportar som inramar den sexton meter höga och tio tusen ton tunga, cylinderformade experimentstationen 100 meter ner i fransk berggrund.

Tuva Richert berättar engagerat om sin tämligen udda arbetsplats. Dagar named tjänstgöring nere vid själva experimentstationen i underjorden är det praktiskt underhållsarbete som gäller. De till synes kaotiska härvorna av sladdar och komponenter är i minsta detalj planerade.

– Varje liten sladd har betydelse. Nu när det är tekniskt stopp lagar jag trasiga delar och uppgraderar utrustningen. Det finns strikta regler för vad som ska bytas ut, säger Tuva Richert.

Underhållsarbetet kräver både koncentration och kroppslig spänst. Ibland måste Tuva ta på sig säkerhetssele för att hängandes komma åt vissa delar av detektorn. Konstiga, smått akrobatiska arbetsställningar kan trötta musklerna och då gäller det att inte tappa kirurgverktyget som används för vissa arbetsmoment – verktyget kostar 170 000 kronor.

Tuva Richert är nybliven doktorand vid avdelningen för partikelfysik i Lund. Handledare är Peter Christiansen och Anders Oskarsson vid samma avdelning. Forskningsprojektet är knutet till en av CERNs större experimentstationer, kallad ALICE. Experimentstationen ligger längs den acceleratorring som byggts i en flera mil lång underjordisk tunnel på gränsen mellan Schweiz och Frankrike, nära Genève.

Forskarna vid ALICE-stationen försöker efterlikna den obeskrivligt energitäta miljö som uppstod direkt efter Big Bang, den stora smällen, som i naturvetenskaplig mening utgör universums födelse. Tuva Richert konstaterar att det är en svindlande kontrast mellan Big Bang och det vardagliga doktorandarbetet med nystan av sladdar, egenhändigt programmerade analyskoder och datamängder som ska samlas in vid skiftarbete i kontrollrummet ovan jord.

– Partikelfysik är så himla fascinerande! Partiklarna är inget man kan ta på, men när man får ut en signal i datamängden så blir det verkligt, säger Tuva Richert som för egen del blev intresserad av fysik först efter samhällsvetarprogrammet på gymnasiet.

Tuva Richerts doktorandarbete handlar om att undersöka egenskaperna hos en unik typ av materia som fanns under en bråkdel av den absolut första sekunden efter Big Bang, innan atomerna bildades. Denna materia var ett slags flytande plasma bestående av fria kvarkar och gluoner, byggstenar i de kommande atomerna. Forskarna kan skapa kvarkgluonplasma i partikelkollisionerna vid ALICE. Detta görs genom att blykärnor får kollidera mot varandra med våldsam kraft i experimentstationens mitt.

– Plasmat existerar endast under en mycket kort tid, säger Tuva Richert och förklarar att det rör sig om 0,00000000000000000000001 sekund.

När plasmat kyls ner börjar kvarkarna och gluonerna bilda nya partiklar, som forskarna studerar för att avläsa plasmats egenskaper.

– Jag gillar den här typen av kollektiv forskning. Alla bidrar till experimentet och är beroende av varandras insatser, säger Tuva Richert.

Text: Lena Björk Blixt

Foto: Yasmina Meunier