CERN แบบเบาสมอง กับชุดตัวต่อ ATLAS เลโก้

Written by StarFall1 on . Posted in ฟิสิกส์




หน้าที่ 1 - ATLAS เลโก้ มันเป็นอย่างไร

     หลายคนคงรู้จักเครื่องเร่งอนุภาค Large Hadron Collider ของ CERN (European Organization for Nuclear Research) ณ เมืองเจนีวา ประเทศสวิตเซอร์แลนด์ เป็นอย่างดี ตลอดเวลาที่ผ่านมา ตั้งแต่เริ่มเดินเครื่อง ทีมนักวิทยาศาสตร์ที่ทำงานอยู่ที่นั้นก็ได้เผยแพรข้อมูลเกี่ยวกับการทดลองต่าง ๆ ออกมาให้นักวิทยาศาสตร์ด้วยกันและผู้สนใจทั่วโลกได้อับเดทกันอย่างต่อเนื่อง ล่าสุดที่ค่อนข้างเป็นที่ฮือฮาคือ เรื่องการวัดความเร็วของอนุภาคนิวตริโนที่เคลื่อนที่เร็วกว่าความเร็วแสงในสุญญากาศ และในภายหลังคงจะมีข้อมูลใหม่ ๆ เปิดเผยอีกแน่ ๆ พร้อมกับความหวังที่จะพบอนุภาคโบซอน “ฮิก” หรือ Higg boson

     เอาล่ะ เรื่องฟิสิกส์อนุภาคที่แสนยาก หรือ เรื่องของความหวัง ช่างมันไว้ก่อน ตอนนี้เรามาดูข่าวเบา ๆ เกี่ยวกับ CERN กันบ้าง คือ มีนักวิทยาศาสตร์กลุ่มหนึ่งร่วมมือกันนำตัวต่อเลโก้มาต่อเป็นเครื่องวัด ATLAS (ATLAS detector) ซึ่งเป็นหนึ่งในหกเครื่องของเครื่องวัดที่ประกอบเข้ากับวงแหวนเร่งอนุภาคนั้นเอง


รูปซ้ายคือเครื่อง ATLAS ของจริง ส่วนรูปขวาคือ ATLAS จากตัวต่อเลโก้

     คนไทยจำนวนมากรู้จักตัวต่อเลโก้ดี มันมีขายในทุก ๆ ห้างสรรพสินค้ามานมนาน ด้วยแข็งแรงและความแม่นยำของแต่ละชิ้นส่วน ทำให้เราสามารถประกบต่อชิ้นแต่ละชิ้นได้อย่างสนิท ไม่มีการบิดงอ ต่อไม่เข้า หรือต่อแล้วหลุดง่าย ให้อารมณ์เสีย (แต่จะเสียอารมณ์ก็ตรงที่ต่อแล้วแกะยากเนี่ยล่ะ) อีกทั้งยังมีชิ้นส่วนหลายสีหลายรูปร่าง ทำให้เราสามารถนำชิ้นส่วนต่อเป็นรูปต่าง ๆ ได้อย่างสวยงามแข็งแรง ด้วยเหตุนี้ตัวต่อเลโก้จึงเป็นที่รู้จักในหมู่คนไทยและเป็นที่นิยมของคนทั่วโลก

     หลายคนอาจคิดว่า ก็แค่ไปซื้อเลโก้กล่องที่ขายตามห้างกลับมาที่บ้าน แกะกล่องแล้วต่อตามคู่มื เสร็จออกมาเป็นโมเดลเลโก้รูปทรงตามรูปหน้ากล่อง ราวกับถูกกำหนดไว้ตั้งแต่ต้น จากนั้น อาจรื้อออกแล้วนำกลับมาต่อใหม่ (ต่อตามคู่มืออีกนั้นแหละ) เป็นโมเดลแบบที่สอง หรือ แบบถัด ๆ เสร็จเป็นรูปร่างตามที่แสดงไว้หลังกล่อง มันดูราวกับว่าการซื้อเลโก้แต่ละครั้งนั้นจะถูกบังคับให้ต่อเป็นรูปทรงได้ไม่กี่แบบ ก็แค่นั้น...  จริง ๆ แล้ว ตัวการต่อเลโก้ยังทำได้ยิ่งกว่านั้น ขึ้นชื่อว่าตัวต่อแล้ว มันควรจะหมายถึงการนำชิ้นส่วนมาต่อเป็นรูปอะไรก็ได้ตามแต่จินตนาการและฝีมือ  (ถ้ามีชิ้นส่วนมากพอหน่ะนะ) การต่อไม่ควรจะถูกจำกัดโดยคู่มือ บทพิสูจน์ว่า "การต่อไม่ควรถูกจำกัดโดยคู่มือ" มีให้เห็นอยู่ทั่วไป ทั้งในเวปไซด์ รายการโทรทัศน์ ที่นักต่อมืออาชีพจะนำผลงานของตัวเองออกมานำเสนอ



โมเดลเลโก้ ฝีมือของนักต่อมืออาชีพ

     แอทลาลเลโก้เป็นอีกตัวอย่างหนึ่งที่ว่าการต่อตัวต่อเลโก้ไม่ได้ถูกจำกัดโดยคู่มือ ผู้ที่ลงมือต่อตัวต่อคือ ซาชา (Sasha Mehlhase) นักฟิสิกส์แห่ง Niels Bohr Institute เขาต้องเสียเวลานานถึง 81 ชั่วโมง นำหรับการต่อตั้งแต่เริ่มจนเสร็จสิ้น และหมดเงินไปเป็นจำนวน 2,000 ยูโร กับการต่อ แม้ว่าพวกเขาจะเสียเวลาและเงินทุนไปพอควร แต่ ซาชา กลับรู้สึกปิติพร้อมกับกล่าวว่า “นี่คือสิ่งกระตุ้นความสนใจในวงการฟิสิกส์ และแน่นอนว่ามันน่าสนุกอย่างไม่ต้องสงสัย” 


รูปแสดงชิ้นส่วนเลโก้ที่ใช้ และโครงสร้างของแอทลาสเลโก้

     เครื่องวันแอทลาสเครื่องจริงมีความยาว 44 เมตร มีลักษณะโดยรวมคล้ายทรงกระบอกรัศมี 22 เมตร ประกอบขึ้นจากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ซ้บซ้อนกว่าล้านชิ้น รวมน้ำหนักเป็น 7,000 ตัน ส่วนแอทลาสเลโก้จำลองจากแอทลาสจริงด้วยอัตราส่วนราว ๆ 1 ต่อ 50 คือ ยาว 1 เมตร รัศมี 1.5 เมตร (แต่ไม่รู้เหมือนกันว่าแอทลาสเลโก้หนักกี่กิโลกรัม) โดยใช้ชิ้นส่วนเลโก้ไปสิ้น 9,500 ชิ้น



หน้าที่ 2 - ATLAS เลโก้ กับ บริการ LEGO DESIGN by ME

     “เอ๊ะๆๆๆ ชิ้นส่วนตั้ง 9,500 ชิ้น เขาหาชิ้นส่วนจำนวนมากมาจากไหน” ไม่แปลกเลยที่ผู้อ่านจะถามคำถามนี้ สำหรับใครที่เริ่มอยากจะเป็นนักต่อตัวต่อเลโก้ แม้ว่าจะมั่นใจในความสามารถของตัวเอง แม้ว่าจะมีทุนทรัพย์ แต่ถ้าไม่มีช่องทางที่จะซื้อชิ้นส่วน มันก็คงลำบากพอควรกว่าจะหัดต่อได้


ซาชา ผลงาน แอทลาสเลโก้ และกล่อง LEGO DESIGN by ME อีกหนึ่งตั้ง

     จากรูป จะเห็นว่ามีกล่องวางซ้อนกันหลายใบ มีตราเครื่องหมายการค้า LEGO ตามด้วยตัวอักษร “DESIGN by ME” สีขาว ถูกเขียนลงบนพื้นหลังสีเขียว ผมเองก็ไม่ใช่ผู้ที่รู้อะไรเกี่ยวกับเลโก้มากนัก ในตอนแรกผมก็ยังไม่รู้หรอกว่า ซาชา หาชิ้นส่วนจำนวนมากมาจากที่ใด แต่เมื่อเห็นกล่อง “DESIGN by ME” วางตั้งอยู่ จึงเข้าใจว่า ชิ้นส่วนจะต้องเกี่ยวข้องกับ “DESIGN by ME” แน่ ๆ ผมจึงสืบค้นข้อมูลจากเวปไซด์เลโก้ และเวปอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง หลังจากใช้เวลาไปประมาณ 3 ชั่วโมง จึงพอจะรู้ที่มาที่ไป ซึ่งจะเล่าให้ฟังดังต่อไปนี้ 


 
     “DESIGN by ME” หรืออีกชื่อหนึ่ง “LEGO factory” เป็นการบริการลูกค้ารูปแบบหนึ่งของผู้ผลิตเลโก้เปิดให้บริการผ่านทางเวปไซด์ของพวกเขา หลักการของบริการนี้คือ เปิดให้นักต่อทั่วโลก ที่มือเก่าและมือใหม่ ทุกเพศทุกวัย ได้ออกแบบชุดตัวต่อของตัวเอง (เหมือนกับออกแบบสินค้าของตัวเอง) ผู้ใช้บริการสามารถโหลดโปรแกรม LEGO Digital Designer ซึ่งเป็นโปรแกรมที่ใช้ได้ทั้ง MAC และ PC โปรแกรมนี้จะให้เราสามารถต่อเลโก้บนคอมพิวเตอร์ของเรา โดยแสดงผลเป็นรูปแบบสามมิติ ผู้ต่อจึงสามารถเปลี่ยนมุมมองเพื่อการต่ออย่างราบรื่นเหมือนกำลังต่ออยู่บนมือของเราจริง ๆ หลังจากต่อจนได้โมเดลที่พอใจแล้ว เข้าใจว่าเราสามารถทำคู่มือการต่อสำหรับโมเดลนั้นได้ ขั้นตอนถัดไป ผู้ต่อสามารถออกแบบหน้ากล่องสำหรับโมเดลที่ตัวเองต่อขึ้นมาได้ ความน่าสนใจอยู่ที่ เราสามารถนำโมเดลมาอับโหลดเวปไซด์ เพื่อแลกเปลี่ยนโมเดลกันกับนักต่อคนอื่นได้ และที่เด็ดสุด ๆ คือเราสามารถสั่งซื้อชุดตัวต่อที่เราต่อผ่านเวปไซด์ก็ได้ ผลิตภัณฑ์ที่ได้คือชิ้นส่วนสำหรับต่อโมเดลที่เราออกแบบ มีคู่มือ บรรจุอยู่ในกล่องที่เราออกแบบไว้โดยโปรแกรม และข้างกล่องจะ มีตราเครื่องหมายการค้า LEGO ต่อด้วยตัวอักษร “DESIGN by ME” สีขาว ถูกเขียนลงบนพื้นหลังสีเขียว แบบเดียวกับของ ซาชา! ดังนั้น ตรงนี้ผมขอกล่าวว่า ซาชา น่าจะใช้บริการเดียวกัน เพื่อให้ได้ชิ้นส่วนจำนวนมากสำหรับเลโก้แอทลาส

     ในตอนแรก ซาชา พยายามที่สร้างแบบจำลองแอทลาสด้วย LEGO Digital Designer ขั้นตอนนี้ทำให้เขาเสียเวลาถึง 48 ชั่วโมง หลังจากนั้น เขายังใช้เวลาอีก 33 ชั่วโมง ในการต่อด้วยชิ้นส่วนจริง แม้ว่าเขาจะตะลุยต่อแอทลาสเลโก้เพียงลำพัง แต่ก็มีภรรยาของเขาและนักศึกษาคอยสนับสนุนเรื่องการหาชิ้นส่วนที่ซาชาต้องการออกจากกองชิ้นส่วนจำนวนมาก แม้นี่อาจจะเป็นการเล่นสนุก แต่เขาก็พยายามใส่ลายละเอียดต่าง ๆ ที่จำลองจากของจริงลงในแอทลาสเลโก้ของเขา เพื่อให้ได้โมเดลเหมือนจริงที่สุดเท่าที่ทำได้ เพื่อให้แอทลาสเลโก้ดูมีเรื่องมีราว มีที่มาที่ไป เขาได้ใช้มนุษย์เลโก้จำลองเป็นนักฟิสิกส์และเพิ่มเข้าไปในแอทลาสเลโก้ของเขาด้วย
 
 
รูปแรก จอคอมพิวเตอร์ที่เปิดอยู่น่าจะเป็นหน้าของโปรแกรม LEGO Digital Designer รูปถัดมาคือขณะที่ซาชากำลังต่อตัวต่อ รูปสุดท้ายคือมนุษย์เลโก้ จำลองเป็นนักวิทยาศาสตร์ที่ทำงานอยู่กับ ATLAS
 
     "ทำเล่น แต่หวังผลจริง" เมื่อต่อเสร็จ ซาชา ก็ไม่รอช้า เขาติดต่อเจ้าของแบรนด์เลโก้ด้วยความหวังที่ แอทลาสเลโก้ที่เขาต่อขึ้นจะได้ผลิตออกเป็นสินค้า ด้วยความนี่มันมีลายละเอียดที่เหมือนจริง มันจึงเหมาะสำหรับผู้ที่สนใจเรืองราวของ ATLAS หรือ CERN นอกจากนี้ ซาชา คิดว่าแอทลาสเลโก้สามารถใช้เป็นสื่อการเรียนการสอนสำหรับเด็กได้ และเขาก็หวังว่า ในอนาคตจะมีแอทลาสเลโก้อยู่ในโรงเรียนทั่วโลก

ลายละเอียดของแอทลาสเลโก้
     สุดท้ายนี้อาจเป็นข่าวร้าย เราคงจะไม่มีโอกาสใช้บริการ LEGO DESIGN by ME อีกแล้ว เพราะบริการที่ว่านี้กำลังได้ปิดตัวไปเรียบร้อยแล้ว ปิดตัวในที่นี้หมายถึง ตั้งแต่ 16 มกราคม ปี 2555 เป็นต้นไป เขาจะไม่รับการสั่งซื้อชุด LEGO DESIGN by ME ที่เราออกแบบอีก แต่โปรแกรม LEGO Digital Designer ยังคงใช้งานได้ และเปิดให้ดาวโหลดอยู่ ระบบการแบ่งบันแลกเปลี่ยนโมเดลผ่านเวปไซด์ก็ยังคงใช้ได้ เพียงแต่ถ้าหากเราอยากได้ชิ้นส่วน เราต้องสั่งชื้อชิ้นส่วนผ่านบริการ Pick a Brick service แทน สำหรับเรื่องราวของแอทลาสเลโก้ผมขอจบเพียงเท่านี้ ตอนนี้ผมขอลาไปเล่น LEGO Digital Designer ก่อนล่ะครับ

ข่าวเกี่ยวกับแอทลาสเลโก้ได้เรียบเรียงมาจาก
http://www.physorg.com/news/2011-12-physicist-scale-lhc-atlas-lego.html
และ
http://sascha.mehlhase.info/physics.php?open=atlaslego


เวปไซด์ LEGO DESIGN by ME
http://designbyme.lego.com/en-us/Default.aspx

วีดีโอบริการ LEGO DESIGN by ME
http://www.youtube.com/watch?v=Prk5MBaLHcg

ข่าวการปิดตัวของบริการ LEGO DESIG
http://toysnbricks.com/lego-design-by-me-closes-on-january-16-2012/


แสดงความคิดเห็น