Γιατί υπάρχει το Σύμπαν; Υπάρχει απάντηση σ’ αυτό το προαιώνιο ερώτημα; Η θεολογική άποψη το έχει απαντήσει. Η φιλοσοφική σκέψη αγωνίζεται να βρει την απάντηση, προσεγγίζοντάς το όμως με άλλα ερωτήματα που αφορούν τον σκοπό, το νόημα αλλά και τη φύση της ύπαρξης. Από την άλλη πλευρά, οι επιστήμονες της «ύλης» το προσεγγίζουν, με όπλο τους τη φυσική και την κοσμολογία και αφού δεχθούν τη θεωρία της «Μεγάλης Έκρηξης» (Big bang) συνεχίζουν κι αυτοί ρωτώντας: Γιατί το σύμπαν δεν αυτοεξαλείφθηκε από την πρώτη στιγμή, από αυτή την τεράστια έκρηξη;
Κι ενώ αυτές οι προσεγγίσεις φαίνονται διαφορετικές, συγκλίνουν σε ένα κεντρικό ερώτημα. Γιατί υπήρχε μια ανισορροπία στο πρώιμο σύμπαν που επέτρεψε στην ύλη να επιβιώσει αντί να εξαφανιστεί σε καθαρή ενέργεια; Αν η ύλη και η αντιύλη ήταν μοιρασμένες σε ίσες ποσότητες στο σύμπαν, τότε δεν θα έπρεπε αυτές συγκρουόμενες, να αλληλοεξοντωθούν και να μετατραπούν σε ενέργεια; Κι όμως φαίνεται ότι δεν εμφανίστηκαν σε ίσες ποσότητες. Υπερείχε, έστω και ελάχιστα, η ύλη. Αυτό είναι και το μεγάλο ερώτημα. Κι οι επιστήμονες στο CERN άρχισαν να πειραματίζονται συγκρούοντας υποατομικά σωματίδια, που κινούνται σχεδόν με την ταχύτητα του φωτός, προσπαθώντας να αναπαραγάγουν τις συνθήκες αυτής της μεγάλης αρχικής έκρηξης, του Big Bang.
Από εδώ και κάτω απαιτούνται ειδικές γνώσεις. Μια πρώτη γνώση είναι η αρχή του κυματο-σωματιδιακού δυϊσμού της ύλης που διατυπώθηκε από τον Loui De Broglie. Η αρχή του Ντε Μπρολί, που διατυπώθηκε το 1923, έλεγε:
«κάθε υλικό σωματίδιο (ηλεκτρόνια, πρωτόνια, νετρόνια κ.λπ.) είναι ταυτόχρονα και ένα κύμα με συχνότητα f = E/h και μήκος κύματος λ = h/p, όπου E και p η ενέργεια και η ορμή του σωματιδίου αντίστοιχα».
Αφού αυτή η αρχή επιβεβαιώθηκε και πειραματικά, ο Ντε Μπρολί τιμήθηκε το 1929 με το βραβείο Νομπέλ Φυσικής. Αν και δεν είχε την αναμενόμενη εξέλιξη, ήταν ο εμπνευστής της δημιουργίας του CERN. Στο Παρίσι, τον Δεκέμβριο του 1951, σε μια διακυβερνητική συνάντηση της UNESCO εγκρίθηκε το πρώτο ψήφισμα σχετικά με την ίδρυση ενός Ευρωπαϊκού Συμβουλίου Πυρηνικής Έρευνας (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire ή το ακρωνύμιο CERN).
Το CERN είναι το μεγαλύτερο Ευρωπαϊκό Εργαστήριο για τη Φυσική στοιχειωδών σωματιδίων στον κόσμο. Όταν ιδρύθηκε, το 1954, στα γαλλοελβετικά σύνορα κοντά στη Γενεύη, ήταν ένα από τα πρώτα συλλογικά ευρωπαϊκά εγχειρήματα και σήμερα αποτελεί, ένα λαμπρό παράδειγμα διεθνούς συνεργασίας στην έρευνα της φυσικής σωματιδίων υψηλής ενέργειας. Μια από τις πρώτες ευρωπαϊκές κοινοπραξίες που ο αρχικός αριθμός των δώδεκα ιδρυτικών μελών, έχει αυξηθεί σήμερα στα 25 κράτη μέλη. Στα αρχικά ιδρυτικά μέλη, παρά την φτωχή οικονομία της, ήταν και η Ελλάδα.
Σήμερα οι ερευνητικές εγκαταστάσεις του CERN, που είναι οι μεγαλύτεροι ειδικά κατασκευασμένοι επιταχυντές και ανιχνευτές σωματιδίων, προσελκύουν χιλιάδες επιστήμονες από όλον τον κόσμο. Οι φυσικοί και οι μηχανικοί στο CERN χρησιμοποιούν τα πιο σύνθετα επιστημονικά όργανα για να μελετήσουν τα βασικά συστατικά της ύλης, τα θεμελιώδη σωματίδια. Οι επιταχυντές ενισχύουν τις δέσμες σωματιδίων με υψηλές ενέργειες, πριν οι δέσμες συγκρουστούν μεταξύ τους ή με σταθερούς στόχους. Οι ανιχνευτές παρατηρούν και καταγράφουν τα αποτελέσματα αυτών των συγκρούσεων. Τα υποατομικά σωματίδια συγκρούονται μεταξύ τους με ταχύτητα κοντά στην ταχύτητα του φωτός. Η διαδικασία αυτή δίνει ενδείξεις για το πώς αλληλοεπιδρούν και παρέχει πληροφορίες για τους θεμελιώδεις νόμους της φύσης. Στόχος είναι η διεύρυνση των ορίων της ανθρώπινης γνώσης, εμβαθύνοντας στα μικρότερα δομικά στοιχεία του Σύμπαντός μας.
Το CERN λειτουργεί ειδικά για έρευνα «καθαρά επιστημονικού και θεμελιώδους χαρακτήρα». Το Άρθρο 2 της Σύμβασης του CERN, δίνοντας έμφαση στο πνεύμα ελευθερίας και με σεβασμό στην ιδρυτική πράξη του, ορίζει ότι:
«δεν θα ασχολείται με εργασίες για στρατιωτικές ανάγκες και τα αποτελέσματα του πειραματικού και θεωρητικού του έργου θα δημοσιεύονται ή θα καθίστανται γενικά διαθέσιμα με άλλο τρόπο».
Σήμερα, η έρευνα για την ύλη έχει πάει πολύ πιο βαθειά από την εκμάθηση του ρόλου του πυρήνα του ατόμου και στο CERN ο κύριος τομέας έρευνας είναι πια η σωματιδιακή φυσική. Γι αυτό και το εργαστήριο στο CERN αναφέρεται συχνά ως το «Ευρωπαϊκό Εργαστήριο Σωματιδιακής Φυσικής». Για τη μελέτη των σωματιδίων απαιτείται ειδικός εξοπλισμός που στηρίζεται στην προσπάθεια της μετάδοσης στα σωματίδια ταχύτητας, σχεδόν ίσης με αυτή του φωτός. Κάτι τέτοιο απαιτεί ισχυρότατο επιταχυντή σωματιδίων. Στο CERN υπάρχει ο LHC, δηλαδή ο Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων (Large Hadron Collider). Ο LHC ξεκίνησε τη λειτουργία του στις 10 Σεπτεμβρίου 2008 και είναι η τελευταία προσθήκη στην ερευνητική φαρέτρα του CERN. Αυτός είναι μέχρι σήμερα ο μεγαλύτερος και ισχυρότερος επιταχυντής σωματιδίων στον κόσμο. Η εγκατάσταση είναι τεράστια αφού αποτελείται από έναν δακτύλιο είκοσι επτά χιλιομέτρων εφοδιασμένο με υπεραγώγιμους μαγνήτες και μια σειρά από κινούμενες με υψηλές ταχύτητες συσκευές, που ενισχύουν την ενέργεια των σωματιδίων, κατά μήκος της διαδρομής. Οι δέσμες που δημιουργούνται μέσα στον LHC συγκρούονται σε τέσσερις διαφορετικές θέσεις ανιχνευτών σωματιδίων στο εσωτερικό του δακτύλιου του επιταχυντή. Το 2012, η επιστημονική κοινότητα του CERN ανακοίνωσε ότι ο LHC ανακάλυψε το μποζόνιο Higgs, το αποκαλούμενο σωματίδιο του Θεού, που δίνει μάζα σε όλα τα σωματίδια.
Σήμερα, πρόεδρος του Ευρωπαϊκού Ερευνητικού Κέντρου (CERN) είναι ο Έλληνας καθηγητής Φυσικής του Πανεπιστημίου Ιωαννίνων, Κωνσταντίνος Φουντάς. Πιστεύοντας ότι το CERN είναι ένα κέντρο όπου η Ευρώπη προσπαθεί να αποτρέψει ένα νέο brain drain, κυρίως προς τις ΗΠΑ, αλλά και τον κίνδυνο να χάσει την πρωτοπορία της, προειδοποιεί:
«Αν χάσεις μία γενιά φυσικών, είναι δύσκολο να την αναπληρώσεις».
