يوم حافل في حياة عالم في فيزياء الطاقة العالية و الدقائق الأولية
دعني أبدأ بمقدمة قصيرة: اسمي محمد يوسف الحروب، شخص عالمي أعمل في منظمة دولية. حصلت على درجة البكالوريوس في الفيزياء في فلسطين، وهي البلد التي ولدت و ترعرعت فيها. ثم سافرت إلى مدينة تريستا Trieste الإيطالية لنيل درجة الدبلوم (ماجستير) في فيزياء الطاقة العالية النظرية من مركز عبد السلام الدولي للفيزياء النظرية (ICTP). سمي هذا المركز باسم عبد السلام، أحد الفيزيائيين النظريين المسؤولين عن تطوير نظرية النموذج المعياري لفيزياء الجسيمات. أكملت دراسة الدكتوراه في جامعة بون Bonn في المانيا في فيزياء الجسيمات التجريبية مع تجربة أطلس ATLAS . حاليا أعمل باحثا في تجربة أطلس و هي أحد أربع تجارب كبرى حول مسارع الهدرونات الكبير وموظفاً في جامعة أوكلاهوما Oklahoma في الولايات المتحدة الأمريكية. أقيم في فرنسا، لكن مكتبي وعملي في سويسرا!
يتضمن عملي تحليل البيانات لمحاولة فهم الطبيعية في مستوياتها الاساسية عن طريق البحث عن جسيمات اولية جديدة وفهم الكيفية التي تتفاعل بها. تحديدا، أدرس الكوارك العلوي top quark، والذي يعد أثقل جسيم أساسي معروف حيث تبلغ كتلته 180 ضعف كتلة البروتون تقريبا.
اكتشف هذا الكوارك عام 1995 في مختبر فيرمي Fermilab قرب مدينة شيكاغو في الولايات المتحدة الأمريكية. تنبأ النموذج المعياري للدقائق الأولية انتاجه بطريقتين: على شكل أزواج مكونة من الكوارك وضده عبر التفاعلات النووية القوية، أو فرديًا بواسطة التفاعلات النووية الضعيفة. يضمحل هذا الكوارك تلقائياً الى bottom quark وبوزون W . كتلته الثقيلة واضمحلاله السريع جدًا يجعله ممتازًا لدراسة النموذج المعياري.
_________________________________________
يتضمن عملي تحليل البيانات لمحاولة فهم الكيفية التي تعمل بها الطبيعية في المستوى الأكثر أساسية عن طريق البحث عن جسيمات جديدة وفهم الكيفية التي تتفاعل بها.
___________________________________________
شخصياً أبحث عن هذا الجسيم عندما يولد بمرافقة بوزون Z و الذي يساعدنا في قياس قوة الارتباط بين هذا الكوارك و جسيم بوزون Z، وهو أحد المتغيرات التي يجب قياسها في النموذج المعياري و الذي يساعدنا على دراسة النظريات الفيزيائية التي تحاول تطوير النموذج المعياري للجسيمات الاولية.
يبدأ دوامي الساعة التاسعة صباحًا. اصل سيرن واحضر كوبًا من القهوة أشربه أحيانا مع الزملاء. عندما أكون في المكتب أستقبل وارد على عشرات الرسائل الإلكترونية، واعدل واصحح البرامج الحاسوبية. أحيانا يتضمن صباحي نقاشاً أو اجتماعًا عبر الفيديو كونفرنس. الغداء يبدأ الساعة الثانية عشرة ويمكن أن يتضمن نقاشاً علمياً و الذي ربما يمتد لساعتين. بعد الظهر أكون بالعادة مشغولًا في اجتماعات متعددة: منها ما هو لمناقشة ابحاث الفيزياء أو اداء تجربة أطلس، و منها ما هو بخصوص التجربة بشكل عام. في حوالي الساعة الخامسة أو السادسة مساءً يبدأ الناس بالمغادرة تاركين لي فرصة البقاء وحدي في المكتب مركزأ في عملي و دامجأ الأمور التي تعلمتها و ناقشتها خلال اليوم.
بعد ذلك علي الذهاب للبيت لنيل ساعة أو ساعتين من النوم قبل بدأ مناوبتي في غرفة التحكم لأطلس و التي اقوم بها بمراقبة الجزء الداخلي من أطلس الأقرب الى مركز التصادمات. تبدأ المناوبة الساعة الحادية عشرة مساءً وتنتهي الساعة السابعة صباحًا. هذه المناوبات مهمة جدًا لابقاء الكاشف بحالة جيدة ولضمان الحصول على بيانات ذات جودة عالية.
عندما لا يكون لدي مناوبة أنام طيلة الليل متمنيا يوما آخر جيد مليئ بالإثارة والأنشطة المثيرة للاهتمام.
_________________
https://atlas.cern/updates/atlas-blog/busy-day-life-high-energy-physicist