
Gjenskaper skapelsen
I utkanten av Genéve samles studenter og forskere fra alle verdensdeler i kampen mot vitenskapens grenser.
– Han ser ut som en fysiker, følg den mannen!
Det runde rødes trygghet er for lengst forlatt, og med skranglende trillekofferter kaster vi oss på hjul etter mannen med skjegget og kordjakken. Doktorgrad må være en selvfølge for enhver bærer av kordfløyel i Genéve.
Etter mye frem og tilbake er vi endelig på rett vei, og sakte legger vi byens lys og larm bak oss. En glødende kuppel åpenbarer seg i det fjerne, og svette og trøtte er vi omsider fremme. Forskningens spydspiss i kampen mot usikkerheten. Fysikernes mekka på grensen mellom Frankrike og Sveits. CERN.
UNIVERSETS SKAPELSE
Året er 2008. Verden holder pusten. Nettaviser teller ned til dommedag, og om noen minutter vil vi se om Sveits slukes av et svart hull eller ikke. Tre år senere går arbeidet fortsatt sin vante gang i utkanten av Genéve, og spente journalister er på stø kurs mot CERNs hjerte, partikkelkollisjonenes krybbe.
Blant folk flest er CERN hovedsakelig kjent for å være stedet hvor man prøver å konstruere Det store smellet, og dermed få svar på universets største gåter. Ingen vet ennå hvorfor energi og partikler samler seg og danner masse.
Lasse Normann er blant de som drifter de største akseleratorene, og har nærmere tredve års fartstid i CERN.
– All fundamental fysikk forutsetter eksistensen av det såkalte Higgs-bosonet. Denne partikkelen har blitt tilskrevet gravitasjonskraften, og uten gravitasjon ville vi kun hatt masse støv flyvende rundt i universet vårt. Det hadde ikke kunnet danne seg stjerner, planeter eller levende organismer, kun fri energi.
ÆREFRYKT
I et forsøk på å flytte vitenskapens grenser har forskere fra alle verdenshjørner forent sine krefter her ved CERN. Følgelig venter man å se en nobelprisvinner på hvert hjørne, og det er med en viss ærefrykt man setter seg ned i kompleksets kantine.
Forestillingene om et uniformt rike med Einsteins disipler i spissen blir for øvrig raskt motbevist. Harald Villmo er økonomistudent fra Trondheim og skriver masteroppgave om interaksjonen mellom kontraktører i megaprosjekter.
– I oppgaven sammenligner jeg prosjektledelsen i Statoils Gudrun-prosjekt med Atlas-prosjektet her i CERN. I fjerde klasse kom jeg i kontakt med en i Sintef som anbefalte meg å søke meg til Sveits.
ØKONOMISTUDENT: Harald Villmo lar fysikk være fysikk og sammenligner CERNs og Statoils tilnærminger til prosjektledelse. Foto: Lars Erlend Leganger, Under Dusken.
Folk flest tror kanskje CERN er forbeholdt de fysikkteoretiske geniene, men tar man en titt på lønningslistene viser det seg at 50 prosent av de ansatte er IT-folk eller ingeniører.
– Jeg bestemte meg for å prøve. Jeg har alltid syntes det CERN driver med er spennende, og oppdaget at de har bruk for langt mer enn folk innen fysikk. Om du har en interessant problemstilling slipper du fort inn i varmen. Det er viktigere enn spesialisering og akademiske resultater.
STARTSKUDDET
Sikkerhet er viktig, og etter å ha passert gjentatte hinder for å holde uvedkommende ute er vi der endelig. Foran oss står stipendiat Yngve Levinsen og gestikulerer, mens han forklarer hvordan hydrogengassen pumpes inn og elektronene strippes vekk til vi kun sitter igjen med atomkjerner. Disse fyres så avgårde gjennom Linac2, akseleratorkompleksets førstegir.
– Det er her hele prosessen starter. Partiklene pumpes frem og tilbake ved hjelp av magnetiske bølger og får stadig større hastighet, samtidig som tettheten mellom protonene fokuseres. Protonene sendes så videre via en «booster» til Proton Synchrotron (forskningsanleggets første store akselerator, som har vært i drift siden 1959, journ. anm.). Denne synkroniserer partiklene slik at de samles i «81-protons-pakker» med 25 nanosekunders mellomrom, sier Levinsen entusiastisk.
Han har kun måneder igjen av sin doktorgradsavhandling. Dette kombinert med jobb som guide på anlegget gir ham bedre kjennskap til det tekniske enn de fleste.
GIGANTEN: Hundre meter under kontrollsenteret, i hjertet av ATLAS-detektoren, skjer 600 millioner partikkelkollisjoner hvert sekund. Veggmaleriet av Josef Kristofoletti viser detektoren i størrelsesforholdet 1:3. Foto: Lars Erlend Leganger, Under Dusken.
– Deretter sendes disse pakkene inn i Super Proton Synchrotron, anleggets største partikkelakselerator før Large Hadron Collider (LHC) ble ferdigstilt i 2008. Her økes energien ytterligere, før det bærer inn i LHC.
LHC er CERNs siste tilskudd til sitt arsenal i søken etter viten. Med sine 27 kilometer strekker den seg i en sirkulær bane, 100 meter under sveitsisk og fransk jord.
– Farten grenser nå helt opp mot lysets frie hastighet, og protonene vil i stedet for å bevege seg raskere få stadig mer masse og tyngde. Halvparten av protonene sendes inn i ett rør, mens de resterende protonene reiser i motsatt retning i et annet. De to banene har fire krysningspunkt, og når de når maksimalt energinivå synkroniseres protonene og eksploderer i en frontkollisjon på 14 teraelektronvolt. Samlet vil hver protonstråle bære bevegelsesengergi lik et 400 tonns tog med en fart på 150 kilometer i timen.
Disse sammenstøtene finner blant annet sted i ATLAS-detektoren. Med en størrelse på 46 ganger 25 meter er det verdens mest avanserte kamera, og kombinert med den største akseleratoren som noen sinne er bygd har man ambisjoner om å ta fundamentalfysikken til nye høyder.
– Det klareste målet er å finne Higgs-bosonet, men det er også en jakt på det ukjente. Vi leter etter det som kan ta oss videre og gi oss en bedre forståelse av verden rundt oss. Hva dette er er det umulig å si. Man antok at Higgs skulle åpenbare seg i de energiområdene vi nå har utforsket, men det har ikke skjedd. Flere mener at verdens oppbygning er mer komplisert enn som så, og hvis Higgs ikke dukker opp er det interessant i seg selv, sier Normann.
Faktisk kan det til og med være en enda større oppdagelse.
– Det viser oss hvor feil vi har tatt, hvor lite vi egentlig vet.
– DETTE ER FREMTIDEN!
Reidar Lunde Lillestøl studerte elektronikk på Gløshaugen, og fikk høre om CERNs masterprogram gjennom sin onkel. Nå har han funnet seg godt til rette i Genéve, og viser oss rundt i testlaben til morgendagens akselerator Compact Linear Collider (CLIC). Kontrasten er stor fra videregående skoles musikklinje. Etter å ha tilbrakt et år på campus som teknisk masterstudent søkte Lillestøl stipendiatstilling, og tar nå en doktorgrad i fysikk.
– CLIC vil, om alt går etter planen, være arvtager til dagens LHC. Fordelen med en lineær akselerator som dette er at den vil gi renere kollisjoner. LHC egner seg til å teste hvorvidt vi er inne på riktig spor i det hele tatt, og en kan ha en mye høyere kollisjonsfrekvens for raskere å teste et bredt energiområde. Men dette gir også mye bakgrunnstøy, og vanskeliggjør tolkning av resultatene.
Å kollidere partikler med LHC kan sammenlignes med å fyre av en hagle i mørket og håpe man treffer noe. Om det er tegn til suksess investerer man i en rifle med kikkert og nattsyn.
– Med CLIC vil vi kunne finstille siktet og virkelig få en forståelse av hva som skjer ved dannelsen av partikler og masse, forklarer Lillestøl.
KANSKJE PÅ VILLSPOR
Selv om målet er å flytte fysikkens grenser, er det ingen som vet hva uvitenhetens slør egentlig skjuler. Kanskje er vitenskapen helt på villspor. De fleste vi møter har derfor fokus på andre ting enn selve utfallet av forskningen.
– Det viktigste er å være med på prosessen rundt og konstruksjonen av den nye akseleratoren. Selve resultatene er av mindre betydning, det å flytte grenser rent teknologisk er minst like spennende, sier Lillestøl.
CLIC er et enormt prosjekt, og selve akseleratoren vil strekke seg i en 48 kilometer lang lineær bane. Fra før av spyttes det seks milliarder euro inn i partikkelakseleratorene hvert år. Å åpne pengesekken kan ikke forsvares uten visshet om at prosjektet vil bære frukter. Hvorvidt CLIC-prosjektet gjennomføres beror på resultatene LHC klarer å oppdrive de nærmeste årene. Det finnes andre konkurrerende akseleratorer klare til bygging i USA. Det LHC klarer å produsere den nærmeste tiden vil avgjøre hvilken det vil satses på. Det å finne Higgs-bosonet er muligens ikke er nok.
– Jeg håper å kunne følge CLIC helt frem til sluttfasen. Men om det tar fem, syv eller femten år før byggingen er fullført vet vi ikke. Fremtiden er usikker, sier Lillestøl.
CERNLAND
CERN er som en egen liten nasjon. Her er det grensekontroll, helseordninger og eget pensjonssystem bedre enn den norske folketrygden. Språket er engelsk, fransk og fysikk. I tillegg til skogvokter har man et spesialtrent brannvesen, og et skilt ved inngangen kommuniserer ettertrykkelig at «dette området er under generaldirektørens kontroll». Innenfor CERNs grenser kan verken sveitisk eller fransk politi sette sin fot uten tillatelse. CERN er fritatt for moms, og du betaler heller ikke skatt på lønningen din.
Oppslukt av inntrykk avverges med nød og neppe en kollisjon med en gråhåret mann med stokk og matbrett. Han mumler noe på fransk og humper videre. Fornærmet vi akkurat en nobelprisvinner?
NED TIL KONTROLLROMMET
ANVENDT MASTEROPPGAVE: Hovedkontrollsenteret for LHC rommer over hundre skjermer, og på én av de har Lene Drøsdal funnet fram programmet hun skrev for sin masteroppgave. Foto: Lars Erlend Leganger, Under Dusken.
Ved LHCs kontrollsenter møter vi ved en ren tilfeldighet Lene Drøsdal. Som en av de få kvinnelige nordmennene her nede har hun jobbet som praktikant i to år. Klar for nye utfordringer har hun nå satt i gang med en doktorgrad i akseleratorfysikk.
– Jeg oppdaget CERN gjennom en bedriftspresentasjon på Universitetet i Oslo. Tidligere trodde jeg at CERN kun drev ren partikkelfysikk, men det er jo et enormt behov for andre disipliner. Det er for eksempel et kjempebehov for IT, sier Drøsdal.
Oslojenta bryter klart med fordommene om den 60 år gamle fysikeren med strikkeskjorte og tøfler.
– Å være jente i et såpass mannsdominert miljø går fint. Vi blir tatt like seriøst som gutta, men det hadde så klart ikke skadet med en jevnere kjønnsfordeling, sier hun.
Vi tar turen ned til kontrollrommet, der all aktivitet i LHC overvåkes døgnet rundt, for å se programmet hun har utviklet. Å hente det opp på konferanserommet ovenfor går ikke, til det er programmet for viktig.
– Masteroppgaver kan virke målløse og uoversiktlige i lang tid før man kommer i gang. Her følte jeg at jeg kunne bidra til noe nyttig i løpet av et par uker, sier Lene, som forsøker å skjule stoltheten når hennes masteroppgave dukker opp på skjermene i partikkelakseleratorens hjerne.
Her registreres flere hundre millioner partikkelkollisjoner hvert sekund, og det er i denne enorme informasjonsmengden man håper å finne tegn til Higgs-bosonet. Det drømmes også høyt om innsyn i hittil ukjente dimensjoner og bevis for supersymmetri, et hypotetisk sett med tvillingpartnere til elektroner, kvarker og andre fundamentale partikler vi har kjennskap til. Disse krever så mye energi å lage at tidligere akseleratorer ikke har kunnet skape dem.
HJEMMEKJÆRE NORDMENN
Vi er ikke de eneste nordmennene som har forvillet oss ned til det kolossale forskningsanlegget i hjertet av Europa, men det er neimen ikke langt unna. Av nærmere 2300 ansatte bærer kun førti rundt på vikingblod.
Jens Vigen er CERNs sjefsbibliotekar og har ansvar for alt som publiseres. Blikket hans vitner om en barndomsdrøm som gikk i oppfyllelse for tjue år siden og fortsatt pågår. Veggene på kontoret preges av bevis på de siste tiårs bragder og gjøremål, men hedersplassen er forbeholdt et diplom og livstidsmedlemsskap fra Studentersamfundet i Trondheim. Her var han både arkivar og leder 1993/1994.
– Når Norge betaler to til tre prosent av CERNs seksmilliardersbudsjett hvert år er det ufattelig at vi ikke er flinkere til å utnytte oss av mulighetene dette gir, sier Vigen.
CERNs britiske HR-sjef James Purvis er enig, og tror det kan forklares med de unikt gode forholdene i hjemlandet.
– Norge er jo kåret til et av de beste landene å bo og jobbe i. Dere har oljesektoren, høye lønninger og gode svangerskapsordninger. Folk flytter ikke så lett fra Norge, og det er lite kjent at vi har et stort behov for ingeniører. Det er jo de som får ting til å skje, sier han.
Vigen kan fortelle om gode vilkår for de som velger å skrive oppgaven sin i Sveits.
– En teknisk masterstudent får 3000 sveitserfranc i måneden ved å skrive oppgaven sin ved CERN. Med dagens kurs tilsvarer dette cirka 19 000 kroner, og man kan søke om et opphold på enten seks eller tolv måneder.
Intervjuet avbrytes av at telefonen ringer. Vigen trengs et annet sted. «Å ha en svensk sjef er en pine!», sier han spøkefullt, før han løper avgårde med et stort glis om munnen.
USIKKER FREMTID
I sterk kontrast til de travle korridorene innendørs er det stille og fredelig ute. Det postapokalyptiske landskapet brer seg utover netthinnen. Lagerbygninger og mystisk røyk velter ut av avsperrede områder, og med bratte fjell og vinranker i kulissene har man reist en statue av Shiva. I søken etter det ukjente er det ingen som helt vet hva man vil avdekke. Noen frykter at alt går galt og jorden blir slukt av et sort hull, mens andre ser på forskningen som en forutsetning for menneskets fortsatte eksistens. Lite passer da bedre til å overvære plassen enn den hinduistiske guden. Skaperen, ødeleggeren og beskytteren av verdener.
_
Foto: Lars Erlend Leganger, Under DuskenSHIVA: Den hellige tandava-dansen lar ham skape, opprettholde, og ødelegge universet. CERN har totalforbud mot forskning for militær bruk, men det er likevel noen som frykter hva som kan slippes løs i dypet under Geneve.