Μετά τις πόλεις Αδελαΐδα (Αυστραλία), Jülich (Γερμανία), Bloomington (ΗΠΑ), Μαδρίτη (Ισπανία), Πεκίνο (Κίνα), Palaiseau (Γαλλία), Valparaíso (Χιλή), Tsukuba (Ιαπωνία) και Tallahassee (ΗΠΑ), ήρθε η σειρά της Βαρκελώνης να συγκεντρώσει κορυφαίους επιστήμονες στους τομείς της πυρηνικής και της αδρονικής φυσικής για να συζητήσουν τις τελευταίες εξελίξεις στη θεωρία, τον πειραματισμό και την τεχνολογία και να αντιμετωπίσουν τις επιστημονικές προκλήσεις του 21ου αιώνα που σχετίζονται με τα βασικά συστατικά της ύλης στο σύμπαν.
Μία από τις πιο συγκλονιστικές ανακαλύψεις στον κόσμο της φυσικής ήταν το μποζόνιο Higgs, η ύπαρξη του οποίου επιβεβαιώθηκε πειραματικά και ανακοινώθηκε τον Ιούλιο του 2012. Το σωματίδιο είχε προβλεφθεί θεωρητικά το 1964 από τον επιστήμονα Peter Higgs για να εξηγήσει τα βασικά δομικά στοιχεία της ύλης. Η αποκάλυψη ήταν ένα σημαντικό ορόσημο για τον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων (LHC) του CERN στη Γενεύη (Ελβετία), μια από τις κύριες επιστημονικές υποδομές που ρίχνουν νέο φως στον κόσμο της σωματιδιακής φυσικής, στην κατανόηση της φύσης και των μηχανισμών αλληλεπίδρασης που είναι ακόμα άγνωστοι στην ερευνητική κοινότητα.
«Η πυρηνική και αδρονική φυσική στον 21ο αιώνα παρουσιάζει μια σειρά από συναρπαστικές επιστημονικές προκλήσεις, όπως η θεμελιώδης κατανόηση των ισχυρών αλληλεπιδράσεων, η μελέτη νέων εξωτικών αδρονίων, η ανάπτυξη πιο ακριβών πυρηνικών μοντέλων και η εξερεύνηση νέων καταστάσεων ύλης», σχολιάζει ο Xavier Luri, καθηγητής στο Τμήμα Κβαντικής Φυσικής και Αστροφυσικής και διευθυντής του Institute of Cosmos Sciences, ICCUB στο Πανεπιστήμιο της Βαρκελώνης.
«Αξίζει να σημειωθεί ότι οι εξελίξεις στην πυρηνική και αδρονική φυσική έχουν σημαντικό αντίκτυπο σε άλλους τομείς της γνώσης. Στον τομέα της αστροφυσικής, για παράδειγμα, η έρευνα για τη δημιουργία νέων στοιχείων θα βοηθήσει στην κατανόηση του φαινομένου της πυρηνοσύνθεσης στο σύμπαν και οι μελέτες για τον χαρακτηρισμό της συμπεριφοράς της πυρηνικής ύλης υπό ακραίες συνθήκες θα βοηθήσουν στην κατανόηση των ιδιοτήτων και της εσωτερικής σύνθεσης των αστέρων νετρονίων. Στον τομέα της σωματιδιακής φυσικής, πειράματα για τη διπλή διάσπαση β των πυρήνων, που επιδιώκουν να διαλευκάνουν τη φύση των νετρονίων, θα διερευνήσουν τα όρια του καθιερωμένου προτύπου, ενώ πολύ ακριβείς μετρήσεις πυρηνικών και αδρονικών διεργασιών θα μπορούσαν να οδηγήσουν στην ανίχνευση της σκοτεινής ύλης», προσθέτει ο Luri.
Το διεθνές συνέδριο θα εξερευνήσει με τα όρια της γνώσης πέρα από το καθιερωμένο πρότυπο της φυσικής που περιγράφει τις πιο θεμελιώδεις δυνάμεις και σωματίδια στο σύμπαν. Θεωρητικοί και πειραματιστές θα συζητήσουν την πρόοδο στην αδρονική και πυρηνική φυσική και θα μοιραστούν τα πιο αποκαλυπτικά αποτελέσματα σχετικά με τη δομή των κουάρκ και των γλουονίων στα αδρόνια, τις διασπάσεις και τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ διαφορετικών σωματιδίων, τη σκοτεινή ύλη κ.ά
«Απαιτούνται πολύ ακριβείς μετρήσεις των ιδιοτήτων των πυρήνων και των αδρονικών αλληλεπιδράσεων για να ανακαλυφθούν φαινόμενα ‘νέας φυσικής’, δηλαδή εκείνα που δεν μπορούν να εξηγηθούν από το καθιερωμένο πρότυπο της σωματιδιακής φυσικής. Εξελιγμένες θεωρητικές μελέτες ορισμένων αδρονικών διεργασιών δείχνουν τώρα ότι ο βαθμός ακρίβειας που απαιτείται για την ανίχνευση της φευγαλέας σκοτεινής ύλης (η οποία αποτελεί το 85% της μάζας του σύμπαντος!) αρχίζει να επιτυγχάνεται σε μεγάλες πειραματικές εγκαταστάσεις, όπως π.χ. ο Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων (LHC) στο CERN», λέει ο καθηγητής Àngels Ramos, επικεφαλής της Ομάδας Θεωρητικής Πυρηνικής Φυσικής του Πανεπιστημίου Βαρκελώνης και συντονιστής του συνεδρίου.
«“Νέα φυσική” θα μπορούσε να προκύψει και από υπόγεια εργαστήρια, όπως το Canfranc (LSC), μια υπόγεια επιστημονική εγκατάσταση που βρίσκεται στην πρώην σιδηροδρομική σήραγγα του Somport κάτω από το Monte Tobazo στο Canfranc στην Ισπανία, όπου αναζητείται η λεγόμενη διπλή διάσπαση β πυρήνων χωρίς εκπομπή νετρίνων, η οποία θα βοηθήσει στην αποσαφήνιση της φύσης των νετρίνων», λέει ο Ramos.
Το παρών στο συνέδριο θα δώσουν διεθνούς φήμης επιστήμονες όπως ο Tomohiro Uesaka, επικεφαλής της Nuclear Dynamics Research Group στο κέντρο RIKEN στην Ιαπωνία, με σημαντική ερευνητική συνεισφορά στις ιδιότητες εξωτικών πυρήνων, πλούσιων σε νετρόνια, η Laura Fabbietti από το Τεχνικό Πανεπιστήμιο του Μονάχου (Γερμανία) η έρευνα της οποίας οδήγησε στην καθιέρωση μιας μεθόδου που ονομάζεται femtoscopy για τον χαρακτηρισμό των αλληλεπιδράσεων μεταξύ ασταθών αδρονίων, η Yvonne Leifels, επικεφαλής του GSI Helmholtz Centre for Heavy Ion Research η οποία θα παρουσιάσει τις επιστημονικές προοπτικές του FAIR (Facility for Antiproton and Ion Research in Europe GmbH) στη Γερμανία, του επιταχυντή ιόντων που θα μας επιτρέψει να κατανοήσουμε πώς συντίθενται τα στοιχεία στο σύμπαν ή η ύλη υπό ακραίες συνθήκες πυκνότητας και θερμοκρασίας, και ο Eulogio Oset, θεωρητικός φυσικός στο Πανεπιστήμιο της Βαλένθια, διεθνώς αναγνωρισμένος για την εξαιρετική συνεισφορά του στους τομείς της αδρονικής και της πυρηνικής φυσικής, που διακρίθηκε με το μετάλλιο της Βασιλικής Ισπανικής Εταιρείας Φυσικής το 2023.
