Сюжеты

Коллайдер разогнался не на шутку

Первый серьезный результат на пути к разгадке тайны происхождения Вселенной

Этот материал вышел в № 34 от 2 апреля 2010 г.
ЧитатьЧитать номер
Общество

Ким Смирновнаучный обозреватель

 

Когда позапрошлой осенью в Европейском центре ядерных исследований (ЦЕРН) состоялся пробный запуск Большого адронного коллайдера (БАК), эта новость не сходила с телеэкранов и газетных страниц. А сейчас на нем получен первый значительный...

Когда позапрошлой осенью в Европейском центре ядерных исследований (ЦЕРН) состоялся пробный запуск Большого адронного коллайдера (БАК), эта новость не сходила с телеэкранов и газетных страниц. А сейчас на нем получен первый значительный результат. Энергия, выделенная при столкновении пучков протонов, достигла небывалого в истории ускорителей рекорда — 7 тераэлектронвольт (прежний превышен троекратно). И эта информация засветилась в новостном выпуске лишь одного телеканала.

Впрочем, совсем неудивительно. Ибо жестокая правда терактов в Москве и Дагестане оказалась куда страшнее несбывшихся прогнозов, которые нагородило воспаленное воображение некоторых невежественных прорицателей. Например, о провале в «черную дыру» не только самого коллайдера, но и планеты Земля, и даже всей Вселенной. Страшная, горькая правда совсем рядом оттеснила БАК с первых газетных полос и первых позиций в программах новостей. Но удельный вес самой новости в научной летописи не становится от этого менее весомым. Для «Новой» это событие комментирует выдающийся физик-атомщик, академик РАН Спартак Беляев.

— Спартак Тимофеевич, каково место события, случившегося в ЦЕРНе 30 марта, в той одиссее адронного коллайдера, которая, судя по всему, растянется еще на годы? В какой точке пути мы сегодня находимся?

— В очень важной, знаковой точке. Это уже действительно встречные пучки, столкновение протонов, а не просто один пучок пущен, и потом другой, в противоположном направлении. Машина работает, детекторы тоже — вот главное! Пока работают не на полную мощность (выделяемую при этом энергию предстоит еще довести до проектной, а она в два раза выше достигнутой сегодня), но это уже другой вопрос.

— Почему так часто останавливается коллайдер? Непредвиденные «проколы», или так все и задумывалось: сделать шаг, остановиться, оглянуться, внести поправки и только после этого делать следующий шаг?

— Когда один раз на БАКе случилась авария, стали дальше идти очень осторожно и аккуратно, все по этапам и деталям строго проверяя и двигаясь, на самом деле, буквально шагами.

— Что такое несвершившийся, недостроенный ускоритель в нашем наукограде Протвине?

— Это почти готовый и почти такой же по длине туннель, как у БАКа. Но — силенок не хватило. Забросили. Жалко, конечно. Однако такого масштаба ускорители ни одна страна уже не делает в одиночку. Тем более что БАК — это не только увеличение масштаба. Это принципиально новый, небывалый в мире по конструкции ускоритель. И вклад российских ученых из многих наших академических и отраслевых институтов и в технический, и в исследовательский потенциал БАКа весьма значителен.

— Насколько я понял, некоторые программы пока не запущены?

— Почему же? И технические, и исследовательские программы давно запущены. Но проверить их действенность можно, лишь достигая определенных параметров.

Детекторы работают, если есть пучок частиц. И на тех пусках, где возникали эти пучки, проверялись и детекторы, смысл которых — уловить предельно слабые «сигналы» совсем уж неуловимых иным способом частиц. «Охота» за такими частицами — важная часть исследовательской программы. Наиболее заманчивый адрес — гипотетический бозон Хиггса — элементарная частица, отвечающая за массу всех элементарных частиц. Ее открытие стало бы подтверждением Стандартной модели элементарных частиц, которая такой бозон предполагает.

Любая машина строится под какую-либо программу. И у БАКа она есть. Но когда запускается новый ускоритель, получаемые на нем результаты часто бывают непредсказуемы. Не всегда он выдает именно то, что от него ждали. Наоборот, порой демонстрирует то, чего никто не ожидал. От БАКа ждут окончательной проверки Стандартной модели, а для этого нужно найти бозоны Хиггса. Если мы захватим тот интервал, где они должны быть, значит, будет открытие. Но никто, конечно, вам не даст гарантию, что это непременно произойдет. И никто не гарантирует, что не произойдет что-то другое, не менее удивительное.

Там, в коллайдере, будут не только протоны, но и тяжелые ионы. Поэтому задуманы эксперименты двух типов. И это совершенно разные исследования.

В случае с тяжелыми ионами требуется проверить все наши предположения о кварк-глюонной плазме (это такое состояние материи, при котором адроны, элементарные частицы, «склонные» к сильному взаимодействию, переходят в стадию, в которой пребывают электроны и ионы в обычной плазме. — Ред.). Не исключено, что на БАКе продвижение в этой области, в изучении неизвестных видов и свойств материи, окажется впечатляющим.

— Одна из причин того, почему так трудно определить, «оцифровать» «темную материю», — у нас нет пока способного это сделать инструментария. Перед этой загадкой бессильны наши «ловушки» электромагнитного и нейтринного излучения. Коллайдер раздвигает эти границы?

— Она потому и темная, что мы совершенно не знаем ее свойств. Мы только понимаем, что она должна быть. А из чего она состоит, каковы ее характеристики — этого нигде, ни в каких лабораториях никто не изучил.

Насчет коллайдера: раз мы не знаем, что это такое — «темная материя», значит, нельзя исключать, что первые ответы даст именно он. На многих других установках, на ускорителях, в подземных лабораториях ее ищут. Есть некоторые намеки, что, может быть, мы нечто начинаем наблюдать. Но реальных результатов пока нет.

И как можно их программировать, если мы даже не знаем, что это такое. Если на самом деле БАК проложит путь к разгадке — это скорее будет большая, но все же нечаянная, неожиданная радость.

— Коллайдер приближает нас к разгадке тайны Большого взрыва и происхождения Вселенной. Это действительно так?

— По стандартной модели, по квантовой хромодинамике получается, что мы в экспериментах действительно приближаемся к такому состоянию материи, которое, мы думаем, было через несколько микросекунд после Большого взрыва, и появляется возможность изучить материю, которая была тогда. По теории сильных взаимодействий предполагается, что при очень больших плотностях и энергиях мы получили именно такое состояние вещества, которое было после Большого взрыва.

А будет это или нет — посмотрим.

Друзья!

Если вы тоже считаете, что журналистика должна быть независимой, честной и смелой, станьте соучастником «Новой газеты».

«Новая газета» — одно из немногих СМИ России, которое не боится публиковать расследования о коррупции чиновников и силовиков, репортажи из горячих точек и другие важные и, порой, опасные тексты. Четыре журналиста «Новой газеты» были убиты за свою профессиональную деятельность.

Благодаря вашей помощи, мы и дальше сможем рассказывать правду о важнейших событиях в стране. Мы хотим, чтобы нашу судьбу решали только вы, читатели «Новой газеты». Мы хотим работать только на вас и зависеть только от вас. Примите участие в судьбе «Новой газеты».

Становитесь соучастниками!
Вы можете просто закрыть это окно и вернуться к чтению статьи. А можете — поддержать газету небольшим пожертвованием, чтобы мы и дальше могли писать о том, о чем другие боятся и подумать. Выбор за вами!
Стать соучастником
Рейтинг@Mail.ru

К сожалению, браузер, которым вы пользуйтесь, устарел и не позволяет корректно отображать сайт. Пожалуйста, установите любой из современных браузеров, например:

Google ChromeFirefoxOpera