Revista >> Septembrie - Octombrie 2015 [Nr. 178] >> Cercetare & Invatamant superior

Aderarea României la CERN, o istorie de succes a întregii cercetări științifice din ţară

Dr. Francisc D. AARON, Secretar Stiintific al Programului România – CERN, IFA

28 Septembrie 2015

CERN este numele sub care este cunoscută Organizația Europeană pentru Cercetări Nucleare. Această organizație își are sediul în Elveția, la câțiva kilometri nord-vest de Geneva și operează cel mai mare laborator din lume dedicat cercetării fizicii microparticulelor.

După cel de-al doilea război mondial, fizicieni atomiști din mai multe țări europene și-au dorit crearea unui laborator internațional de cercetări de fizică nucleară, pentru ca prin știință, națiunile europene să coopereze și să progreseze împreună. Propunerea concretă de înființare a unui astfel de laborator a fost făcută de către fizicianul francez Louis de Broglie (laureat al Premiului Nobel) în cadrul Conferinței Culturale Europene care a avut loc la Lausanne între 8 și 12 decembrie 1949. Era epoca în care valorile comune ale civilizației noastre determinau personalități marcante ale vechiului continent să pună bazele a ceea ce astăzi este Uniunea Europeană. Fizicianul american Isidor Rabi, și el laureat al Premiului Nobel pentru fizică, la a 5 - a sesiune a UNESCO (Florența, 22 mai - 17 iunie 1950), în rezoluția privind programul pe anul 1951, la secțiunea cercetărilor din domeniul științelor naturii, a autorizat directorul general al UNESCO pentru a „asista și încuraja formarea și organizarea de centre și de laboratoare regionale pentru a dezvolta și a face mai fructuoasă colaborarea internațională a oamenilor de știință în acele domenii în care eforturile oricărei țări din regiune ar fi insuficiente pentru o astfel de întreprindere”. Într-adevăr, probleme științifice dificile identice, pot apărea în țări diferite, astfel încât cooperarea internațională devine necesară. Mai mult, toată omenirea trebuie să beneficieze de pe urma descoperirilor științifice. Dacă toți oamenii își vor îmbunătăți condițiile de viață, ei vor putea să trăiască în pace și înțelegere. Astfel de idealuri îi însuflețeau pe pionierii acelor ani de după marea conflagrație mondială.

În luna decembrie a anului 1951, la o sesiune a UNESCO prezidată de diplomatul francez François de Rose, s-a adoptat rezoluția care a devenit efectivă odată cu crearea, în luna februarie a anului 1952, a unui Consiliu European provizoriu a cărui denumire în limba franceză era: Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire. Astfel s-a născut acronimul CERN. În octombrie 1952, consiliul a hotărât ca locul amplasării viitorului laborator de cercetări nucleare să fie în Elveția, la Geneva, hotărâre ratificată de către locuitorii cantonului Geneva cu aproape 70 % din voturile exprimate. În luna iulie a anului 1953 este semnată convenția de constituire a Organizației Europene pentru Cercetări Nucleare, a cărei ratificare de către cele 12 țări semnatare se încheie la 29 septembrie 1954, data nașterii organizației. Consiliul provizoriu este dizolvat, dar acronimul CERN, devenit simbol, rămâne și desemnează în continuare instituția, și, prin extensie, laboratorul european de cercetări în fizica microparticulelor.

Spunem fizica microparticulelor, pentru că astăzi, cercetarea nucleului atomic a avansat în profunzimea acestuia, anume la particulele sale constituente. Despre acestea nu se poate spune că sunt elementare, dat fiind faptul că odată cu creșterea energiilor la care sunt accelerate aceste particule, rezultatele ciocnirilor dintre ele pot releva structuri interne despre care până de curând nu se făceau decât considerații teoretice. Instrumentele cu care fizicienii și inginerii de la CERN investighează structura materiei sunt acceleratoarele de particule și detectorii. Particulele sunt accelerate până la viteze foarte apropiate de viteza luminii, iar apoi intră în coliziune unele cu altele, rezultatele acestor ciocniri fiind înregistrate cu ajutorul detectorilor. Interpretarea acestor rezultate furnizează informații despre structura internă a materiei. La CERN s-au realizat multe experimente ale căror performanțe constituie repere de excelență în fizica particulelor. Dar, poate cel mai cunoscut produs furnizat de CERN lumii întregi este internetul, inventat de către fizicianul britanic Tim Berners-Lee, care l-a conceput în anul 1989 pentru a veni în ajutorul oamenilor de știință din institute și universități care doreau să schimbe rapid informații între ei.

Activitățile de cercetare fundamentală de la CERN au avut ca rezultat și atribuirea de premii Nobel pentru fizică. În anul 1984 acesta a fost acordat fizicienilor Carlo Rubbia și Simon van der Meer (pentru descoperirea bosonilor W și Z), iar în anul 1992, cercetătorului francez de la CERN Georges Charpak (pentru inventarea și dezvoltarea detectoarelor de particule, în particular a camerei proporționale multi-fir). La 4 iulie 2012 experimentele ATLAS și CMS de la acceleratorul LHC au anunțat faptul că, fiecare în parte, au observat o nouă particulă având masa în jurul valorii de 126 GeV. Această particulă este consistentă cu bosonul Higgs din Modelul Standard al Particulelor elementare. La 8 octombrie 2013, Premiul Nobel pentru fizică a fost acordat lui François Englert și Peter Higgs pentru ”descoperirea unui mecanism ce contribuie la înțelegerea originii masei particulelor subatomice și care a fost recent confirmat prin descoperirea particulei fundamentale prezise de experimentele ATLAS și CMS efectuate la LHC - CERN”.

Participarea românească la proiectele şi activităţile CERN
În prezent CERN are 21 de țări membre, 20 de state europene și statul Israel. La CERN lucrează peste 10 000 de cercetători, teoreticieni și experimentatori, din 113 țări. Aproximativ jumătate din membrii comunității mondiale din domeniul fizicii particulelor lucrează la experimente ce se desfășoară la CERN. România va deveni membru cu drepturi depline după ratificarea Convenției CERN de către parlamentul țării noastre ca urmare a rezoluției de admitere, care a fost în unanimitate adoptată în ședința din 18 iunie 2015 a Consiliului CERN. Participarea cercetătorilor români la experimentele efectuate la CERN are cel puţin 25 de ani vechime. Dar, chiar și înainte de 1989, cercetători români au avut contacte cu cei de la CERN prin intermediul Institutului Unificat de Cercetări Nucleare de la Dubna (Federația Rusă). În anul 2008 România și-a depus dosarul pentru obținerea statutului de „Stat Candidat în vederea aderării la CERN”, aceasta fiind, la vremea aceea, procedura prin care se putea deveni membru deplin CERN. A fost prevăzută o perioadă de preaderare de cinci ani, perioadă care a început odată cu ratificarea de către Parlamentul României, prin Legea nr. 203 din 27 octombrie 2010, a Acordului semnat la Geneva în luna februarie a aceluiași an.

Conform prevederilor Legii 203/2010, Institutul de Fizică Atomică (IFA) de la Măgurele realizează conducerea activităţilor de cercetare-dezvoltare ale instituțiilor din România desfășurate în cadrul programelor și proiectelor CERN. În prezent sunt finanțate nouă proiecte românești aflate în derulare la șapte experimente de la CERN, și anume: ALICE (două proiecte), ATLAS, LHCb și WLCG la cel mai mare accelerator - LHC, DIRAC și nTOF la PS, NA62 la SPS și ISOLDE. Aceste proiecte sunt monitorizate de către un Consiliu Științific Consultativ Internațional, numit de Autoritatea Națională pentru Cercetare Științifică și Inovare. Consiliul, format din cinci oameni de știință, somități de nivel internațional, se întrunește în sesiuni anuale, și în urma analizei realizărilor raportate de către directorii de proiecte, face recomandări legate de viitoarele obiective ale proiectelor şi de finanțarea acestora. În ultimii trei ani, de la bugetul de stat al României s-au alocat anual în medie 12 milioane de lei pentru proiectele de colaborare cu CERN. Numărul cercetătorilor români implicați în perioda 2009-2014 în aceste proiecte este de aproximativ 110, fără a socoti încă 27 de studenți doctoranzi și masteranzi. Institutele de cercetare românești participante la proiectele CERN sunt: Institutul de Fizică și Inginerie Nucleară ”Horia Hulubei”, cu o pondere majoră, Institutul de Științe Spațiale – ambele din Măgurele, Universitatea POLITEHNICA din București, Universitatea „Alexandru Ioan Cuza“ din Iași, Institutul de Tehnologie Izotopică și Moleculară din Cluj-Napoca, Universitatea de Vest din Timișoara, Universitatea „Transilvania“ din Brașov și Universitatea „Ștefan cel Mare“ din Suceava. Echipele românești de cercetare au fost intens implicate în activitățile CERN, au participat la conferințe, workshop-uri, simpozioane, școli de vară. Numărul de publicații științifice în reviste de specialitate cotate ISI, în care cercetătorii români sunt coautori, este considerabil. Astfel, în ultimii șase ani, numai publicațiile de la experimentele ATLAS și ALICE sunt în număr de 375, respectiv 350. Sunt de menționat două patente și 24 de soluții tehnologice date de către cercetători români în același interval de timp. Informații exhaustive cu privire la activitățile din cadrul proiectelor românești aflate în derulare la CERN se găsesc pe pagina www.ifa-mg.ro/cern.