4 июля 2012 года в Женеве состоялся научный семинар, который подытожила следующая за ним пресс-конференция. Руководство ЦЕРНа огласило обобщенные результаты поиска бозона Хиггса, полученные в ходе обработки экспериментальных данных за 2011-2012 годы. С очень большой вероятностью неуловимая частица найдена. О том, как происходили поиски бозона Хиггса, и в чем заключается важность открытия, рассказали сотрудники ФИАН, участвующие в двух главных экспериментах Большого Адронного Коллайдера (БАК) - CMS и ATLAS.
В результате столкновения протонов во встречных пучках Большого Адронного Коллайдера рождается множество вторичных частиц. Среди них есть относительно долгоживущие частицы, которые могут пролететь сантиметры и метры, а есть короткоживущие, которые, практически не успев отойти от точки своего рождения, распадаются на другие частицы. Бозон Хиггса - крайне короткоживущая частица, она живет ничтожно короткое время и очень быстро распадается. Вариантов распада, или как их называют специалисты, каналов распада, довольно много. Например, в одном случае "частица Бога" может распасться на два Z-бозона (которые в дальнейшем распадаются на 4 лептона), в другом - на два гамма-кванта. Это вероятностный процесс, поэтому предсказать заранее, на какие частицы в каждом конкретном случае распадется искомый бозон, нельзя.
"Детекторы на БАКе не могут зарегистрировать бозон Хиггса напрямую, но продукты его распада, которые живут достаточно долго для того, чтобы быть зарегистрированными, могут. Например, лептоны, на которые распадаются Z-бозоны. Однако, и в этом заключается одна из основных проблем, те же самые частицы, на которые распадается Хиггс, могут быть рождены и в результате совершенно других процессов, которые к Хиггс-бозону никакого отношения не имеют. И таких процессов гораздо больше, чем процессов с рождением и распадом бозона Хиггса", - рассказывает участник эксперимента ATLAS, старший научный сотрудник ФИАН, кандидат физ.-мат.наук Владимир Тихомиров.
Однако когда на руках у археологов имеются найденные спустя много лет кусочки древней вазы или другой диковинной вещи, они могут восстановить её внешний вид. Так и здесь, имея в арсенале массы и энергии частиц - продуктов распада, ученые могут восстановить массы родительских частиц, в результате распада которых они образовались. Но тут вновь загвоздка. Дело в том, что теория, в рамках которой предсказывается существование бозона Хиггса, - Стандартная Модель, - массу этого бозона не предсказывает.
Решение этой проблемы следующее. Ученые строят распределение масс частиц, то есть число событий, в которых рождаются частицы с определенными массами, восстановленными по характеристикам возможных продуктов распада, например, пары гамма-квантов. Большинство событий в этом распределении являются фоновыми, поскольку бОльшая часть регистрируемых пар никакого отношения к бозону Хиггса не имеет. Но если среди всех этих пар гамма-квантов действительно есть те, которые являются результатом распада искомого бозона, то эти пары, с точностью до аккуратности измерений, будут каждый раз давать одну и ту же массу. Тогда на фоновом распределении, составленном из случайных событий, в районе массы искомой частицы будет наблюдаться некий избыток событий в виде дополнительного пика.
Такое же распределение можно построить и для других возможных каналов распада Хиггс-бозона. И если на нем обнаружится пик с тем же значением массы, что и на предыдущем, то это будет свидетельствовать в пользу явной закономерности, за которой, вполне вероятно, кроется бозон Хиггса. Для того, чтобы определить, насколько вероятно, что мы действительно имеем дело с продуктами распада бозона Хиггса, а не со статистическими флуктуациями, привлекают теорию вероятности. Для определения степени достоверности результата ученые должны определить, с какой вероятностью можно случайным образом получить такой же избыток событий в виде дополнительного пика, выходящего за рамки фонового распределения.
Степень статистической достоверности результата принято указывать в количестве так называемых сигма, которые характеризуют размах распределения вероятностей. Чем больше сигм, тем меньше вероятность того, что событие уйдет за пределы распределения случайным образом. Например, для 3 сигма такая вероятность составляет примерно 0.3%, то есть случайно такое возможно примерно в трех случаях из тысячи. Результатом, достойным доверия, в научном сообществе договорились считать только тот результат, который соответствует 5 сигма и больше. Что касается бозона Хиггса, то согласно представленным совместным результатам экспериментов CMS и ATLAS, вероятность того, что избыток событий в одной и той же области масс будет случайным образом получен в результате обработки данных о распаде как на два Z-бозона, так и на два гамма-кванта, меньше 10-6, что соответствует 5 сигма. При этом наиболее вероятное значение массы бозона Хиггса равно примерно 126,5 ГэВ - согласно данным коллаборации ATLAS, и 125,3±0,6 ГэВ - согласно данным CMS.
"Важность открытия бозона Хиггса определяется тем, что это - единственная из еще не найденных частиц в так называемой Стандартной модели, описывающей взаимодействия всех известных частиц во Вселенной. Более того, она играет специальную роль, определяя массы всех других частиц, движущихся в хиггсовом поле. Тем самым, находится объяснение загадке столь различных масс, начиная от нейтрино и заканчивая топ-кварком", - комментирует участник коллаборации CMS, главный научный сотрудник ФИАН, доктор физ.-мат.наук Игорь Дремин.
Эта новость (во всяком случае для меня, отдавшего Институту большую часть своей трудовой биографии, начиная с 1972 года) пришла ко мне прямо с сайта ИФВЭ, куда я частенько заглядываю по старой привычке. Перерыв был на пару после-апрельских недель, которые я провёл в больнице. Сразу удивило немало: вместо академика РАН, физика-ускорительщика Сергея Иванова - "просто" доктор физико-математических наук...
Новостей на сайте ИФВЭ, вообще говоря, уже давно, лет 10 как - не густо, просто "с гулькин нос". И вот этой громкой, резонансной новости, да хорошо бы с биографией нового директора (как положено в приличных организациях) я не встретил, но вот фрагмент скана странички Дирекции ИФВЭ (http://www.ihep.ru/pages/main/6582/6732/index.shtml)
А что касается Егорычева, то товарищ - доктор наук, физик с теоретическим уклоном, вполне в теме. Лет 5 он директорствовал в ИТЭФ (после разгона команды ак. Данилова), потом был координатором российских групп в Женеве на эксперименте LHCb. У меня была републикация его подробного интервью: https://www.liveinternet.ru/users/rewiever/post505332..
А вот найти его биографию (как у других достойных физиков, экс- директоров достойных институтов) в той же wiki, или на сайте головной организации НИЦ КИ - не удалось...
Пока?
Дополнение от 22.05.2024
В сети ничего не пропадает бесследно. Вот скриншот от кадровой страницы ИТЭФа за 2017 год::
Егорычев Виктор Юрьевич - кандидат физико-математических наук.
Дата и место рождения: Дата и место рождения:
1969 год, город Норильск.
В 1994 году окончил факультет экспериментальной и теоретической физики Московского инженерно-физического института. После окончания института был принят в аспирантуру МИФИ.
В 2006 году поступил в Институт теоретической и экспериментальной физики.
В течение ряда лет принимал участие в эксперименте HERA-B, в настоящее время является координатором участия российских групп в эксперименте LHCb.
Автор более 200 публикаций. Область научных интересов – физика высоких энергий, физика адронов.
Новосибирские физики проектируют уникальный коллайдер
После того как Совет ЦЕРНа (Европейского центра ядерных исследований) принял решение прекратить сотрудничество с российскими учеными с ноября 2024 года, нужно разработать и принять госпрограмму развития фундаментальной физики элементарных частиц. Так считают ученые Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН. Напомним, что речь идет о прекращении доступа в ЦЕРН около 500 российских ученых.
- Это общее число зарегистрированных в базе данных ЦЕРНа. Одновременно столько там никогда не было, все ездили в командировки. Из ИЯФа - человек 40, кто на один месяц в год, кто на два-три, - поясняет доктор физико-математических наук Юрий Тихонов.
- Наши сотрудники всегда соблюдали баланс, чтобы работы там не мешали, а помогали работам здесь. Так что никакой трагедии для нас нет. Мы решили дверью не хлопать: передаем дела, пишем инструкции по своей зоне ответственности. И без работы те, кого не будут пускать в Швейцарию, в Сибири не останутся..
- "Например, у нас накопился огромный объем данных для анализа в экспериментах на ВЭПП-2000, - отмечает замдиректора ИЯФа Иван Логашенко.
Но если для российских ученых закроют двери в западные центры физики высоких энергий, не начнет ли наша наука отставать от мирового уровня? А без этого невозможно развитие самых передовых технологий. Значит, нам нужна государственная программа по физике элементарных частиц.
- Пример такой прорывной программы в России уже есть - это ФНТП развития нейтронных и синхротронных исследований под руководством головной организации НИЦ "Курчатовский институт", - говорит директор ИЯФ СО РАН Павел Логачев. - В её рамках реализуется проект "СКИФ" - источника синхротронного излучения поколения 4+(см.). Он позволит решить задачи химии, биохимии, материаловедения. Фундаментальные исследования в физике высоких энергий сразу дают отдачу - мы получаем не только новые знания, но одновременно и мощный инструмент для исследований в других сферах науки.
Новосибирские физики уже проектируют новый электрон-позитронный коллайдер ВЭПП-6. Чтобы построить его быстрее и дешевле, предполагается использовать имеющуюся инфраструктуру ВЭПП-3 и ВЭПП-4 (см.). Стоимость работ оценивается примерно в 20 миллиардов рублей - вдвое меньше, чем на "СКИФе". Проект будет готов через три года, когда ВЭПП-4 исчерпает свой ресурс.
По словам замдиректора ИЯФ СО РАН Евгения Левичева, энергия пучка будет в диапазоне 1-2,2 ГэВ, а светимость на порядок лучше, чем в существующих коллайдерах. Вообще сейчас в мире нет коллайдеров, работающих в этом диапазоне энергий и дающих такую высокую светимость (количество рождений элементарных частиц при столкновении пучков электронов и позитронов). Новый коллайдер может закрыть потребности физиков в этой области энергий примерно на 20 лет.
Такой диапазон позволит проводить исследования в области сильных взаимодействий легких кварков. Например, открыть предсказанный теоретиками "глюоний" - частицу, состоящую только из глюонов. Вообще без кварков.
А также провести более точные измерения магнитного момента мюона. Физики называют его "аномальным", поскольку экспериментальные данные не согласуются с результатами, рассчитанными на основе Стандартной модели. И надеются отыскать в этом противоречии дорожку к Новой физике.
Как это было
По условиям договора поставленное Россией оборудование для Большого адронного коллайдера остается российской собственностью, но забрать его можно только после окончания его работы, которое запланировано на 2043 год. Одним из основных поставщиков был ИЯФ СО РАН. О том, как это было, вспоминает академик Александр Скринский, возглавлявший институт в 1977 - 2015 годах:
"В кризисные 90-е годы крупные научные проекты в стране были свернуты, и российские институты надеялись участвовать в создании американского Сверхпроводящего суперколлайдера, который начали строить в Техасе, и в последующих экспериментах. Но в Белом доме сменилась власть - демократ Билл Клинтон тут же свернул проект, начатый при президенте-республиканце. Десятки километров уже построенных тоннелей были засыпаны. Тогда я предложил схему участия нашего института в проекте по строительству Большого адронного коллайдера. Мы брались изготовить уникальное оборудование за 1/3 стоимости, заложенной в смету проекта. Такую же сумму нам выделяло правительство РФ. Выигрывали все: ЦЕРН экономил деньги, Россия становилась полноправным участником важнейшего научного проекта за 1/3 финансирования, а наш институт вел интересующие нас работы с последующим участием в экспериментах на коллайдере БАК. И все получилось. Мы поставили 5 тысяч тонн высокотехнологичного оборудования в ЦЕРН. Вслед за нами по такой же схеме стали работать в Дубне и Протвино".
Павел Логачев: "Мы имеем все ускорительные технологии благодаря работе на БАК"
Директор Института ядерной физики СО РАН рассказал о последствиях недопуска россиян к работе в ЦЕРНе
Около 500 российских ядерщиков прекратят в конце ноября сотрудничество с Европейским центром ядерных исследований — ЦЕРН (CERN). Крупнейшая по размерам лаборатория физики высоких энергий закрывает двери перед нашими специалистами после десятков лет плодотворной работы и большого вклада наших физиков в дело изучения материи из-за спецоперации на Украине. О том, чем помогли наши ученые мировой науке, чем обернется для них вводимое по политическим мотивам эмбарго на работу с россиянами, мы поговорили с директором Института ядерной физики СО РАН, сотрудники которого непосредственно работали с ЦЕРНе.
Европейский центр ядерных исследований был основан в 1954 году. Поскольку стоимость экспериментов в области физики высоких энергий высока, страны-участницы, наблюдатели ЦЕРН вносили ежегодно на создание и развитие Центра деньги, участвовали в разработках, поставляли своих специалистов.
/схема не из «МК»/
Из России в главном проекте ЦЕРН Большом адронном коллайдере (БАК) приняли участие около 700 лучших физиков-ядерщиков, инженеров и других специалистов из 12 ведущих НИИ. Россия, несмотря на то, что никогда не считалась участником ЦЕРН (ей до последнего времени отводилась роль наблюдателя), финансировала сооружение всех четырех детекторов БАКа и самого ускорителя.
О том, что ЦЕРН прекращает с этого года сотрудничество с сотнями специалистов из России, наши ученые знали еще с сентября прошлого года. Поводом для новой волны обсуждения данного вопроса послужило недавнее выступление официального представителя организации Арно Марсолье в западной прессе. Марсолье напомнил также, что ЦЕРН больше не получает никакого финансирования от России.
– Для нас это, конечно, не новость, – говорит директор ИЯФ им. Будкера СО РАН академик РАН Павел Логачев. – Мы давно занимаемся передачей дел, европейцы ищут людей, которые заменят наших специалистов. Конечно, таких высококлассных, как наши, им не найти... Значит, какое-то время будет небольшой провал, пока они не вникнут в курс дела.
– Расскажите, что именно привнесли наши ученые в создание БАКа?
– То, что Россия внесла большой важный вклад, — это определенно. Руководство ЦЕРНа, все наши коллеги европейские это всегда подчеркивали. Судите сами, только один наш ИЯФ сделал для БАКа больше оборудования, чем любая другая отдельно взятая организация в мире!
– Что именно?
– С начала 2000-х годов мы отправили туда оборудования, общая стоимость которого тянула на 200 миллионов швейцарских франков. Это были тысячи тонн магнитов и вакуумных камер. Наш институт отвечал за линии передачи пучков частиц от бустерного синхротрона в основной коллайдер. В итоге включили его, и с первого же раза пучок успешно пролетел, даже настраивать особо ничего не пришлось. Вторая работа касалась сверхпроводящих элементов для БАКа, так называемых токопроводящих шин. Мы сделали их для всего 27-километрового кольца ускорителя.
– Сколько ваших сотрудников там работало?
– Больше сотни. Но нет ни одного человека, который работал бы там постоянно, как, к примеру, делали специалисты из других научных организаций. Мы один из немногих институтов, который все высокотехнологичное оборудование делал у себя, а туда привозил готовые продукты. Делали мы это специально, чтобы сохранить институт и оставить у себя технологии. В итоге сейчас мы можем сделать СКИФ (Сибирский кольцевой источник фотонов - авт.), СИЛА (проектисточникасинхротронно-лазерного излучения в Протвино — авт.). Мы имеем все ускорительные технологии благодаря работе с ЦЕРНом. Я не буду вдаваться в подробности, какие оборонные технологии благодаря той работе мы сделали в ИЯФе. Над ними работали все авторы, которые участвовали в открытии знаменитого бозона Хиггса.
– Вот вы говорите, что все сотрудники ваши возвращались, неужели не было тех, кто остался, принял там другое гражданство?
– Такие есть всегда, но их не так много. Вы знаете, почти все физики из ИЯФа проходили, как минимум полугодовую стажировку в зарубежных институтах, но большинство возвращались со словами: «В ИЯФе – лучше!».
– Чем же?
– У нас совершенно другая атмосфера: свободная, творческая, человеческая.
– Как? В «свободной Европе» нашим не хватило свободы?!
– Там руководят по принципу: «я начальник, ты – дурак». А все потому, что последние 20 лет наукой «рулят» менеджеры, как у нас сейчас, к делу и профессии имеющие слабое отношение. К тому же, если ты не коренной американец, тебе ходу там не дадут — используют и при первой же возможности выкинут. Ребята наши это понимают и не рвутся туда особо.
– Напомните, пожалуйста, что еще, кроме открытия бозона Хиггса, открыли ученые на Большом адронном коллайдере?
– Есть гораздо больший вклад, чем бозон Хиггса. Наша совместная работа на БАКе привела к осознанию того, что в его диапазоне энергий не подтверждается гипотеза о рождении так называемых суперсимметричных частиц. Эта теория, если бы она была доказана на БАКе, должна была расширить Стандартную модель (теорию, описывающую фундаментальные частицы, из которых состоит материя, – авт.), разрешить её основные внутренние противоречия. Однако оказалось, что никаких суперсимметричных частиц в коллайдере не возникает, значит, наши подходы к расширению Стандартной модели – неправильные, значит, природа устроена по-другому.
– А как же темная материя, которой отводили роль в тех сложных двойных частицах?
– Теория о темной материи не подтвердилась. Все оказались сейчас в подвешенном состоянии. И этот отрицательный результат – тоже результат. Он позволит сейчас тысячам физиков и математиков переключиться с той парадигмы на новую, уйти из тупика. Искать и находить новые направления исследований российским ученым придется с дружественными странами.
Справка «МК». БАК – это 27 километровый кольцевой ускоритель заряженных частиц(2 канала ускоряют во встречных направлениях).
Обзор лекции Григория Трубникова о проектах megascience
для программы «Лидеры научно-технологического прорыва» /ЦТО СКОЛКОВО/.
Зачем нужна megascience и для чего создаются мегапроекты? В первую очередь это масштаб установки и задачи. У каждого есть амбиции и желание удивить мир. Но если говорить прагматично, когда у государства есть самый крутой в мире проект по астрономии или по физике – это в первую очередь престиж и интерес всего мира к такому проекту.
Второй аспект – это люди. Кроме уникальных технологий и престижа, этот проект привлекает самых агрессивных (в хорошем смысле) людей в науке. Это исследователи, которые хотят реализовать свои амбиции. Им нужна интересная задача и инструмент, которым они смогут свои амбиции реализовать. Поэтому megascience проекты работают как магнит.
В ЦЕРН при постоянном штате 2-2,5 тысячи человек находится до 20 тысяч человек. При этом в штате на официальных позициях всего 100 человек – это действительно выдающиеся ученые, экспериментаторы, которые делают мировую науку. Остальные штатные сотрудники – это инженеры, специалисты, которые эксплуатируют установки. Кроме них есть 15-20 тысяч человек со всего мира, которые приезжают заниматься исследованиями, сдвигая фронтир науки.
Это невероятная концентрация интеллекта, в которой аккумулируется все самое яркое и амбициозное, что можно представить в мире. На площадке мегапроекта формируются сильные научные школы, поскольку это магнит для талантов со всего мира. Кроме того, это индикатор, что страна вкладывает в исследовательскую инфраструктуру «в долгую».
Третий аспект заключается в том, что мегапроекты – это сотни национальных и международных научных коллективов. Чем выше уровень проекта, тем выше его экспертиза, тем выше стандарты исследовательской работы.
Последний, но не менее важный аспект: крупный мегапроект приводит к подъему национальной индустрии. Ни один из мегапроектов невозможно создать силами одной страны: ни технологически, ни физически, ни финансово. В этом смысле мегапроекты – это еще и магнит для супер-продвинутых технологий со всего мира. Ряд крупных индустриальных фирм хотели бы реализовать свои проекты, но им нужен для этого полигон. В рамках megascience проектов появляются долгосрочные заказы на подготовку кадров и на развитие технологий. Поэтому мегапроект – это колоссальный драйвер для высокотехнологичного сектора экономики.
На мой взгляд, будущие megascience проекты будут направлены на исследования космоса и глубин океана. В космосе это может быть освоение Луны, строительство базы на Венере. Для этого нужно решить множество проблем: кроме технологических, еще и медицинские. Сегодня мы владеем информацией о 6% океанского дна – это означает, что предстоит исследовать колоссальное количество полезных ископаемых, потрясающее биоразнообразие. Исследования океана потенциально могут решить проблемы пандемии(например, могут способствовать поиску лекарств от COVID-19), преодолеть дефицит пищи, а подводные станции могут стать новыми пространствами для жилья, - говорит Трубников.
Megascience проект должен решать какой-то большой вызов: он реагирует на 30 лет вперед на масштабную проблему для государства и для мирового сообщества. В 2020 году Всемирный экономический форум опубликовал Доклад о Глобальных рисках на ближайшие 10 лет. Наиболее вероятные риски в основном связаны с экстремальными погодными условиями, неудачами борьбы с изменением климата, утратой биоразнообразия, антропогенными экологическими катастрофами и киберугрозами. Они в свою очередь взаимосвязаны с пандемиями, угрозами дефицита пищи, вынужденными миграциями, ростом безработицы, обрушением информационной инфраструктуры. Для реакции на эти вызовы нужны консолидированные усилия множества акторов.
В естественных науках есть собственные вызовы. В области физики и астрономии заложена не только томография Земли, но и передача сигналов при помощи нейтрино. Моделирование человека – это венец для мегапроектов, и я думаю, что на ближайшие 100-200 лет будет стоять задача повторить организм человека в полном масштабе. Ближайшие десятилетия эта задача будет неподвластна исследователям, но в эту сторону однозначно стоит двигаться. Кроме физиологических аспектов, которые прежде всего хочется решить ближайшие 50 лет, здесь заложена химия процессов. Но гораздо сложнее будет проблема социальной психологии.
С увеличением энергии растут размеры установок. В 1960-е годы первый коллайдер был сопоставим с ростом человека – 2 метра. Через 40 лет Большой адронный коллайдер был размером 27 километров, следующие коллайдеры будут в 5-10 раз больше. Чтобы сделать машину на четыре порядка мощнее, ускоритель должен быть размером 40-50 тысяч километров. И все равно при текущем состоянии технологий будет не хватать, чтобы приблизиться к условиям, которые были при возникновении Вселенной. Необходим новый подход к архитектуре установок megascience. Поэтому сейчас все направлено на альтернативную энергетику, новые проводники, новые материалы, новые технологии.
Я представляю проект NICA на базе Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ) в Дубне. Сейчас в нем участвуют порядка 30 стран при ключевом вкладе России. Почему этот проект стартовал первым и довольно успешно? Я считаю, что главная причина в том, что это ОИЯИ – международная межправительственная научная организация, единственная на территории РФ. Это аналог ЦЕРН, созданный с разницей полтора года в 1956 году. Сейчас в мире существует около 20 таких организаций. Из них по численности персонала ОИЯИ на третьем месте, а по бюджету – на шестом, - напомнил Трубников.
Что такое международная организация и чем ёе можно охарактеризовать? В первую очередь, это количество партнерских организаций: в сети ОИЯИ их примерно 900 из 80 стран мира, это несколько тысяч визитов в год.
Вся организация управляется Комитетом полномочных представителей от каждой страны: 18 полноправных государств-членов и еще 6 ассоциированных членов. От каждой страны один голос, и каждую страну представляет министр. Этот комитет собирается два раза в год, чтобы обсудить бюджет, научную программу и принять её развитие.
Вопросами бюджета занимается Финансовый комитет, в котором состоят представители правительства всех стран. Это тоже абсолютно независимый и полностью интернациональный орган.
Главный научный орган – это международный Ученый совет из 50 человек, половина – представители стран-участниц, вторая половина – представители международных организаций и ведущих институтов. Например, в Ученом совете работают выдающиеся российские ученые: президент РАН, ректор МГУ, директора крупнейших академических институтов, директора крупнейших европейских и азиатских лабораторий и представители дирекции ЦЕРН, Президенты Международного союза чистой физики и Европейского физического общества. Два раза в год они проводят экспертизу научной программы института и принимают решения об открытии и закрытии проектов, выделении дополнительных ресурсов, объединениях нескольких проектов и выборе для них нового направления в науке. По каждой из областей науки в Ученом совете есть подгруппы, которые собираются два раза в год. Важно, что они все абсолютно независимые, и у института нет никакого влияния на их решения. Персонал института – примерно пять тысяч человек: 1200 научных сотрудников, из которых более 500 – зарубежные исследователи из других стран-участниц (не России), работу Института обеспечивают 2300 инженеров и специалистов.
Проект NICA является частью различных инициатив в рамках BRICS, старшие должностные лица входят в его структуры, например, в Международный совет по астрофизике. Для мегапроектов очень важно быть в ландшафте или плане, который принимает большой международный орган. Как только проект туда попадает, это сразу говорит о международном признании. Например, в рамках BRICS ОИЯИ отвечает за координацию работы всех крупных исследовательских инициатив – это около 70-80 проектов.
В рамках стран BRICS мы создали платформу, с помощью которой любой исследователь из стран-участниц может попасть со своей программой научных исследований на любую установку центра коллективного пользования в Бразилии, Китае, ЮАР или Индии. Все организовано по международным стандартам, режимам доступа и регламентам: вопросы этики и охраны труда, обучающие программы, авторское право обязательно должны быть отрегулированы и формализованы. Но при этом есть ограничение: всё это исключительно для мирной науки, мы не касаемся вопросов национальной безопасности, - резюмировал директор ОИЯИ.
Григорий Трубников: «Большинство наших партнеров гораздо мудрее политиков»
В подмосковной Дубне усилиями 20 стран мира сооружают сверхпроводящий коллайдер NICA (Nuclotron based Ion Collider facility), готовятся к синтезу 120-го элемента таблицы Менделеева и лечению онкологических заболеваний на циклотроне нового типа. Директор Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ) академик РАН Григорий Трубников рассказал в интервью изданию «Ведомости» о том, что сотрудничество между институтами и центрами продолжает развиваться, несмотря на санкции и предпринятое Западом деление науки по национальному признаку, потому что ученые понимают – их открытия переживут любой геополитический кризис.
– Какие именно результаты вы надеетесь получить с помощью проекта NICA, какие загадки мироздания разрешить?
По современным представлениям, через несколько микросекунд после Большого взрыва возникло протовещество нашей Вселенной: кварки, глюоны (это компоненты, скажем так, заряженного клея между кварками), а также электроны, нейтрино и гамма-кванты. А затем при определенных температурах и плотности кварки сгруппировались по трое и образовали протоны и нейтроны, мы их называем нуклонами – а это и есть та самая ядерная материя, из которой мы с вами и весь наш мир состоим.
Первая загадка состоит в следующем: а можно ли создать в лаборатории на Земле такие условия, в которых нуклон развалится на свободные кварки и глюоны? Есть ли «обратный ход» у той реакции, которая случилась после Большого взрыва? И тогда следующий вопрос: какие термодинамические условия должны существовать в системе, чтобы в ней произошел фазовый переход – из ядерной в кварк-глюонную материю? Так вот, фундаментальная задача NICA как раз в этом: провести эксперимент с точно подобранными температурой и плотностью ядерного вещества, чтобы можно было наблюдать такие фазовые переходы.
– В чем состоит суть эксперимента?
Мы должны столкнуть два очень интенсивных пучка тяжелых ядер, в каждом из которых плотно упакованы сотни протонов и нейтронов. А энергия частиц определит температуру системы. Столкнуть пучки необходимо при таких энергиях, чтобы они на какое-то время, пусть очень короткое – доли секунды, «станцевали друг с другом вальс». Возможно, что мы сможем наблюдать высвобождение кварков и глюонов. Почему весь мир считает, что это нобелевский эксперимент? Потому что он, во-первых, дает возможности наблюдать и исследовать ядерную материю при недоступных на Земле плотностях и температурах. В таком виде ядерная материя существует в нейтронных звездах. И не нужно слушать алармистов, никаких катастроф для жителей Земли не случится. Мы говорим о возможности возникновения такой системы с размером одна квадриллионная метра и временем жизни всего одна квадриллионная секунды.
Второй момент: нам очень важно в деталях понять эволюцию материи после Большого взрыва. Это фундаментальная задача. В том числе благодаря такому фазовому переходу в нашей Вселенной вещества больше, чем антивещества, и мы с вами существуем. Окружающие нас звезды, галактики, планеты, туманности, скопления – все это состоит из ядерного вещества, которое образовалось в результате фазового перехода из кварк-глюонной материи. Поэтому это еще и поиск ответа на глобальный вопрос: как образовалась наша Вселенная?
– На каком этапе сейчас находится проект NICA?
Сооружение комплекса зданий и туннелей завершено в прошлом году. Весь 2023 год мы посвятим сборке сверхпроводящего кольца коллайдера внутри тоннеля с трехметровыми бетонными стенами и в начале следующего года начнем технологический запуск всех систем. И это тоже сложнейший процесс. Как с новым самолетом: вначале продувка в аэродинамической трубе, затем выкатка из ангара и включение всех систем на земле, потом разбег-торможение, затем взлет и низкие высоты на всех режимах, ну а года через 3–4 уже полноценно «на крыло». Так что к экспериментам с фазовыми переходами мы подойдем во всеоружии через несколько лет.
– Вы говорили, что международные исследования на коллайдере начнутся в 2024 г. – остается ли эта дата в силе?
Да, по плану. Хочу заметить, что набор экспериментальных данных мы будем осуществлять на всех этапах выхода к базовой конфигурации. Более того, в каких-то вещах мы движемся с опережением плана, поскольку первые эксперименты на комплексе NICA мы начали уже в 2023 году. Прежде чем сталкивать пучки в коллайдере, первый этап эксперимента – это ускорение пучка и сталкивание его с неподвижной мишенью. У нас прошел такой четырехмесячный сеанс, в котором приняло участие около 250 человек из международной коллаборации. Мы закончили в начале марта этого года набор данных, и уже идет их анализ, который обычно занимает 4–5 месяцев. Я думаю, что первые научные публикации появятся в августе-сентябре этого года.
– А какие страны принимали участие в этом эксперименте?
В этой коллаборации участвуют в первую очередь Россия, Мексика, Египет, Казахстан, Болгария. А в международном коллективе «вокруг» детектора фазовых переходов (MPD) проекта NICA сейчас уже более 500 человек из 13 стран мира.
– Есть ли аналоги проекта NICA за рубежом?
Эта проблематика очень интересна и востребована. В Брукхейвенской национальной лаборатории в США работает четырехкилометровый коллайдер, в нем сталкивают пучки ядер золота, но они пока не могут добиться такой точности, какая будет у нас. Есть эксперимент, в котором ионный пучок выводится на неподвижную мишень, расположен он в ЦЕРНе на синхротроне SPS. И есть еще немецкий проект, тоже на фиксированной мишени, который сейчас только строится. Он заработает полноценно не раньше 2028 г. Вот вам, пожалуйста, и востребованность, и амбиции: четыре большие международных коллаборации, в каждой участвуют десятки стран мира и по несколько сотен ученых. Каждый проект – это огромный бюджет и огромные ресурсы. Четыре точки в мире, которые в такой конкурентной борьбе хотят первыми обнаружить исследуемый эффект.
– Я так понимаю, это здоровая конкуренция?
Здоровая, именно здоровая конкуренция, поскольку каждый из нас хочет быть первым. Но каждый одновременно заинтересован и в успехе своего партнера, потому что Нобелевскую премию не дадут первооткрывателям, пока кто-то другой не подтвердит экспериментально этот результат. Это как на Олимпиаде: ты должен быть первым не во дворе у себя, а ты хочешь быть первым в мире. Значит, у тебя самые сильные партнеры со всего мира, это открытое соревнование. Более того, и сейчас, даже в это сложное время, мы делимся технологиями, мы делимся моделями, мы делимся базами данных по моделированию, по реконструкции событий. Такой грандиозный эксперимент невозможно сделать в одиночку ни одной стране мира.
– Изменилась ли вообще работа ОИЯИ в последнее время?
Планы по физике, по науке не поменялись, мы даже стали более энергичными и результативными. Сложности, конечно, возникают – и в силу геополитических турбулентностей, и в COVID-19 были свои сложности. Без преодоления не бывает успеха. Но все равно, конечно, часть этапов проекта сдвинулась. Проектирование и создание некоторых ключевых систем «поплыли вправо» примерно на год.
Кстати, COVID-19 гораздо больше повлиял на изменение графика. Мы выбрались, мы все преодолели и даже нагнали месяцев 5–6. Команда, которая создает NICA, – фантастическая, уникальная, гвозди бы делать из этих людей. Да и в целом по институту мы уже наверстали отставание из-за COVID, вернулись к доковидным темпам и показателям: публикационная активность, международная кооперация, диссертации, основные средства и введенные объемы.
– Но избежать сложностей все равно не получилось?
В пандемию, конечно, нас просто накрыло. Вспомните: границы были закрыты и для людей, и для товаров, предприятия и в России, и по всему миру из-за карантина просто закрывались на месяцы, а восстановление темпов производства после паузы – это тоже месяцы.
Что же касается текущего геополитического раздрая, порожденного известным заокеанским гегемоном, – по счастью, большинство наших партнеров, в какой бы они стране ни жили, гораздо мудрее политиков и конъюнктурных правительств. Люди науки прекрасно понимают, что наша сфера должна быть умнее и выше политической близорукости. Наука – это долгосрочная история, особенно когда речь о таких грандиозных международных проектах, как NICA. Это ведь про устойчивое развитие человечества. Мы благодарны всем нашим партнерам, которые помогают, которые продолжают участвовать в проекте, в коллаборациях наперекор недальновидным политическим режимам.
Мы, кстати, воспринимаем 2022–2023 гг. как определенный этап возможностей. И для нас это не пустые слова, хоть сейчас и модно всюду говорить, что любая эпоха проблем – это новые возможности. Мы же в реальности это демонстрируем. В этот период и в проект, и в институт пришли несколько новых стран, которым очень интересна именно наша передовая наука, которые хотят во взаимовыгодной кооперации развивать новейшие технологии и первыми получать уникальные научные данные.
– Кто за прошедший год присоединился к сотрудничеству с институтом?
Официально к сотрудничеству с ОИЯИ на уровне намерений своих правительств присоединились Китай и Мексика. Страны Латинской Америки сейчас вообще проявляют очень большой интерес к институту в целом. Это Бразилия, Аргентина, Чили. Ну а Мексика первым локомотивом стала. У нас очень динамичными темпами растет сотрудничество с Вьетнамом, Египтом, Казахстаном, Узбекистаном, Турцией, Израилем, Южной Кореей, ЮАР. В науке уровень исследований во многом определяется уровнем экспертизы. Так вот в наш обновленный в ноябре 2022 г. международный ученый совет, в усиление продолжающих работать в нем европейских и американских ученых вошли выдающиеся ученые из Бразилии, Аргентины, Мексики, Кореи, Индии, Китая. Китай с 2020 г. официально участвует в мегапроекте NICA и вносит вклад как участник коллаборации. А в целом мы сотрудничаем с 21 научной организацией КНР, это десятки ученых с обеих сторон.
– Вы лично за последний год убедились в том, что наука вне политики?
Нет, я в этом не убедился, к сожалению. Я убедился, что наука должна быть вне политики, но реальность показывает, что в нашем искривленном мире это не так. В некоторых странах политические правительства настолько сильно давят на научные организации, да и на людей, заставляя их играть в санкционные игры против ученых по национальному признаку, что от этого не только организации, но и страны уже страдают.
– А как сейчас обстоит сотрудничество в Европейским центром ядерных исследований, ЦЕРНом?
С ЦЕРНом у нас сейчас спокойные рабочие отношения. Настолько, насколько им европейская политика это позволяет и насколько всем удается сохранять голову холодной в этих неимоверных потоках СМИ. Мы взаимодействуем по текущим проектам, выполняем все свои обязательства по вкладу в эксперименты ЦЕРНа. От 30 до 70 человек наших сотрудников ежедневно находятся в ЦЕРНе в зависимости от загрузки, от того, какой режим на ускорителе.
Мы очень благодарны директорату ЦЕРНа за их мужество в сохранении связей. ЦЕРН – это великая международная организация с гигантским опытом и очень правильными «угловыми камнями», заложенными при основании. Им сейчас непросто, потому что там в управлении большое количество стран, и стран разных – Франция, Германия, Польша, Швейцария. Они находятся, к сожалению, в эпицентре принятия политических решений. ЦЕРН должен будет преодолеть все сложности, любое давление. Я уверен, что нас ждут очень яркие совместные масштабные эксперименты. Потому что идеология, по которой ЦЕРН должен развиваться, – это наука вне политики. Делать международную фундаментальную науку на благо человечества и ради мира на Земле.
– ЦЕРН решил указывать в своих публикациях российских и белорусских ученых без аффилиации с институтами РФ и РБ. Что это будет означать в перспективе для ученых?
В отношении именно наших авторов будет указываться фамилия и соответствующий идентификационный номер в мировой базе данных публикаций. У каждого ученого есть свой ID, по которому можно очень быстро посмотреть аффилиацию, его наиболее значимые статьи, наукометрию и опыт работы. Как ИНН у обычного человека. Поэтому технически это никак не повлияет на цитируемость, на публикационную активность ученых, на признание персонального вклада. Но по-человечески это неприятно, это попытка деления ученых по национальному признаку. Ведь у авторов из других стран будут указываться и страна, и финансирующие агентства.
А вот, например, в международных коллаборациях, работающих на территории Японии, решили гораздо мудрее. Подготовлена, скажем, статья по любым результатам международного эксперимента, в которой соавторов несколько сотен человек: Япония, США, Россия, Китай, страны ЕС и проч. Если хотя бы у кого-то аффилиацию не указывают по каким-то причинам, то её не будут указывать у всех авторов. Это честно, открыто, логично. Ведь принцип работы любого международного центра – открытая наука, равные возможности и права.
– Российские ученые активно участвовали в экспериментах ЦЕРНа?
Не то слово! С середины 60-х гг. прошлого века советские и российские ученые работают на успехи ЦЕРНа. По факту соавторство, наш материальный и интеллектуальный вклад зачеркнуть невозможно. И ЦЕРН признает по многим своим экспериментам ключевой фактор участия России в своей деятельности – на уровне 10% от общего потенциала. Этот вклад очень трудно заместить. Потому что интеллект и новейшие технологии – это не то, что доступно на полках магазина. Это плод многолетних НИОКР и инвестиций, многолетних интеллектуальных усилий тысяч, тысяч людей. Знаю, что Россия считает стратегически правильным продолжать участвовать в церновских экспериментах. Как и ОИЯИ, конечно. Я считаю, что не нужно идти на поводу у многих стран – членов ЦЕРНа, которые вводят санкции в отношении российской науки и ОИЯИ и провоцируют нас на зеркальные меры. Нужно быть умнее и дальновиднее.
– Вы считаете, что в научной сфере нельзя применять симметричные меры? Почему?
Не симметричные, а зеркальные политизированные. Я уверен, что пройдет несколько месяцев или несколько лет – а на горизонте 70-летней жизни ЦЕРНа это все равно что мгновение, – и все восстановится, все уравновесится, все утихомирится. Если мы в угоду чужим, недружественным политическим перекосам и маневрам будем делать резкие шаги, громко хлопать дверью и изолироваться, это приведет к тому, что про вклад наш забудут. Ну зачем самим себя стирать из истории, зачем перекрывать кислород? Это неправильно, недальновидно. Россия однозначно должна оставаться ведущим игроком в мировой научно-технологической повестке. Она была, есть и будет таковой. Если мы хотим, чтобы «будет», тогда нам нужно действовать умнее и рациональнее, нам нужно развивать международное сотрудничество.
– Вы упоминали уже, что в ОИЯИ пришли Мексика, Китай. Какие статусы есть в организации у каждого участника?
В ОИЯИ существует прежде всего статус «страны-участницы». Это те, кто вносит ежегодный взнос и участвует в полноценном формировании политики института, голосует за бюджет, за научную программу. Есть «ассоциированное членство», заключенное на межправительственном уровне. Страна с таким статусом осуществляет целевой вклад в реализацию тех или иных проектов научной программы ОИЯИ и голосует только по вопросам двустороннего сотрудничества. А еще есть «страны-кандидаты в ОИЯИ» и «организации-наблюдатели». Они могут участвовать как финансами, так материальными и интеллектуальными (технологии) вкладами.
– Какие страны в перспективе могут также войти в ОИЯИ, к примеру партнеры из Африки?
Большой интерес проявляют страны Северной Африки, это Алжир, Марокко, Тунис – страны, объединенные в лигу Арабского агентства по атомной энергии. Мы работаем на научно-образовательном треке и с некоторыми другими африканскими странами. Это Руанда, Замбия, Ботсвана. Вообще, мы в образовательном формате сотрудничаем очень со многими: студенческие и аспирантские школы, практики, программы и т. д. В первую очередь, конечно, градиент сотрудничества зависит от страны. Для того чтобы нам объединиться в рамках семьи ОИЯИ, нужно, чтобы в стране были научные проекты и коллективы, работающие на высоком мировом уровне в тех областях, которые являются нашим профилем: ядерная физика, физика частиц и конденсированного состояния вещества.
– Последний на данный момент, 118-й, элемент – оганесон – был синтезирован в Дубне. Ждать ли в ближайшем будущем эксперименты по синтезу 119-го и последующих элементов?
Синтез нового элемента – это, как правило, этап длиною в 10–15 лет. Это целая серия экспериментов, нужно иметь много терпения, сил и энергии для того, чтобы достичь финального результата. Новый элемент, скажем 118-й, 117-й, 116-й, – это совершенно уникальные явления, это не слитки и не килограммы, это одинарные атомы с чрезвычайно коротким временем жизни, милли- или микросекунды. Вам нужно в детекторе, который представляет собой протяженную газовую ячейку, успеть обнаружить этот атом на лету. И обнаружить в концентрации «один-на-миллион». А зачастую такой одиночный атом впрямую и невозможно детектировать, из-за краткости мига. Тогда их восстанавливают по продуктам распада. Ядро в полете делится на осколки, которые живут уже гораздо дольше – секунды или минуты. Изучая эти осколки, вы восстанавливаете «в обратную сторону» распадную цепочку и доказываете, что у вас в детекторе рождался атом оганесона или флеровия. Это дико сложно, нужны сверхточные сенсоры.
– Тем не менее работу над синтезом новых элементов вы продолжаете?
Если сейчас опустить очевидную мысль, что работу над синтезом новых элементов мы продолжаем всегда, то в части непосредственной подготовки к экспериментам по синтезу 119-го и 120-го элементов мы работаем крепко уже два года. Для того чтобы их получить, нужно столкнуть пучок очень тяжелых ядер, в которых достаточное количество нуклонов, с мишенью из сверхтяжелых элементов. Сверхтяжелые мишени – это искусственно наработанное на специальных нейтронных реакторах вещество – трансплутониевые элементы, актиноиды. А пучок, который вам нужно ускорить, – нейтронно-избыточные изотопы кальция, титана или хрома. Они если и существуют в природе, то в тысячных долях процента. Поэтому берут природный элемент и дальше на центрифугах выделяют (мы говорим «сепарируют») нужный изотоп. Все эти процессы и на реакторах, и на центрифугах занимают годы, чтобы получить миллиграммы вещества. Дальше материалы нужно успеть привезти в Дубну, ускорить и вывести на мишень. И вот дальше… та самая искомая реакция слияния ядер, и может быть новый сверхтяжелый!
В этом году мы фактически завершаем подготовительную серию экспериментов по отладке всех режимов ускорителя и масс-спектрометров для синтеза 120-го элемента. Научились получать высокие интенсивности ускоренного хрома и титана. Научились детектировать сверхтяжелые одиночные атомы в реакциях с минимальным сечением. Теперь ждем, когда закончится наработка материала для мишени на реакторах и сепараторах у наших партнеров в «Росатоме» и в США: кюрий, берклий, калифорний. Надеюсь, что в 2025 г. мы полноценно приступим к синтезу 120-го элемента.
– В сентябре 2022 г. сообщалось, что в Дубне разрабатывают протонный медицинский ускоритель для терапии онкологических заболеваний.Есть ли успехи в этом проекте? Появились ли новые наработки в медицинской сфере?
В 2021 г. мы заговорили об идее новой машины, нового циклотрона для пучковой терапии. На данный момент самым эффективным для ряда онкологических опухолей является ускоренный протонный пучок: им можно фактически «выжигать» опухоли и метастазы на любой глубине и в тех органах, куда нельзя скальпелю хирурга (головной и спинной мозг и т. п.). Причем выжигать с миллиметровой точностью и не затрагивая соседние здоровые ткани. Мы начали проектировать такую машину – расчеты, моделирование, концепция. В сентябре 2022 г. наш научный коллектив завершил разработку проекта и запатентовал его, сейчас уже идет выпуск документации с чертежами. Подписали контракт с НИИЭФА им. Ефремова («Росатом»), и изготовление такой машины началось весной 2023 г. Мы ожидаем, что к концу этого года бОльшая часть железа для будущего циклотрона будет получена и пойдет в производство, а в следующем году начнется его сборка. Мы планируем запустить ускоритель в конце 2024 г., т. е. получить в нем первый пучок.
– Какие-либо организации помогают вам в этом деле?
Тут надо поблагодарить за очень хорошую кооперацию и нашего стратегического партнера – госкорпорацию «Росатом», с которой мы вместе этот проект делаем. И, конечно, Федеральное медико-биологическое агентство (ФМБА) – они колоссальным образом поддерживают нашу инициативу. Мы обсуждаем создание центра протонной терапии на базе одной из клиник ФМБА, где могли бы лечить пациентов.
Нужно помнить историю: протонная терапия в СССР началась в Дубне в 1967 г. Именно здесь задействовали впервые протонный пучок из ускорителя для лечения пациентов. Здесь, в нашем радиологическом отделении, до 2017 г. было пролечено порядка 1500 пациентов, и это наше сотрудничество с ФМБА. Сейчас мы понимаем, что нужно делать новую протонную машину, на завтрашних технологиях и с новым качеством. Но самое главное у нас есть – замечательный коллектив медицинских физиков и инженеров, обладающих уникальными, наработанными за эти полвека методиками. В итоге наши страны-участницы одобрили создание нового циклотрона. Который, кстати, использует технологии коллайдера NICA. Это будет первая в мире сверхпроводящая машина со специальными магнитными обмотками, благодаря которым циклотрон получается сверхкомпактным. В отличие от существующих 400-тонных циклотронов масса нашего будет порядка 100 т и он будет очень энергоэффективный.
– Насколько, по вашему мнению, успешно идут в последние годы популяризация науки и повышение престижа профессии ученого? Сколько сейчас специалистов до 30 лет работает в ОИЯИ?
Развивается очень активно. И у нас, и по всей стране. Удается, что очень важно, влиять на родителей и педагогов, учителей школ. За последние годы чуть ли не в два раза увеличилось число родителей, желающих, чтобы их дети пошли в науку. ОИЯИ вовсю вовлечен в это дело. У нас молодых сотрудников в целом по институту около трети, в категории научных – около 45%, а среди иностранных сотрудников – около двух третей.
За 2022 г. мы организовали примерно 300 экскурсий в ОИЯИ – практически каждый день. Это группы школьников, группы учителей школ, студенты. Мы проводим специальные развивающие модули для учителей школ физики и математики из разных регионов нашей страны и из стран-участниц.
– По вашему мнению, какие меры, в том числе социальные, еще можно принять, чтобы сделать профессию ученого еще более привлекательной?
Мне кажется, что очень много чего уже делается. Я с удовлетворением все чаще включаю телевизор. Годами телевизор не смотрел, в том числе новости, потому что повестка одна и та же: про экономический кризис, про политический кризис, потом COVID-19. А мне на федеральных телеканалах хочется видеть информацию про изменения и достижения науки и техники в стране. Новостная повестка сейчас меняется, это очень серьезный социальный фактор. Эта информация чуть сложнее для восприятия, но у тебя возникает предмет для гордости за свою страну, потому что ты видишь, что появились новые самолеты и поезда, новые лекарства и излечение от смертельных болезней, новые сложнейшие супертехнологичные производства, революция в агротехнологиях. Вообще, информационное вовлечение всех слоев граждан в научно-технологическую повестку имеет государственное значение. Люди видят прогресс, у общества возникает чувство причастности.
– А что, по вашему мнению, вредит науке?
Науке, конечно, вредит недоверие, бюрократия и непрофессионализм в управлении. Стремление засунуть науку в те же тиски контроля и отчетности, как любую стройку или серийное производство, букеты индикаторов и показателей, непрерывный контроль и отчетность – это все смертельно и губительно. Это все сжирает время и человеческий ресурс, думать ученым некогда. Чем меньше формализма, чем больше доверия и творчества в науке, тем она будет эффективнее развиваться. Выпускники, например, хотят заниматься исследованиями и работой, они не хотят туда, где неэффективно тратится время. Ты мог бы заниматься четыре дня в неделю экспериментами, а полдня – административными обязанностями. На деле оказывается наоборот: кучу времени потратишь на ежеквартальные отчеты, а на основную работу – ни сил, ни времени, ни желания.
Время – наш самый главный и самый ценный ресурс. И доверять нужно ученым!
В начале 2012 года начались военные операции по проникновению на объект ЦРУ в ЦЕРНЕ и нанесению на карту систем подземных туннелей, которые соединяли европейский континент по всему миру с помощью сверхскоростных поездов на магнитной подвеске.
К 2014 году более 300 военных операторов проникли в подразделения Глубинного Государства ЦЕРН в качестве рабочих, техников, инженеров и учёных.
Ученые Европейской организации по ядерным исследованиям (ЦЕРН, Женева) в начале осени объявили, что им удалось создать атомы антиматерии - атомы антиводорода.
Честь первого шага в «Зазеркалье» Вселенной принадлежит ученым нашего института, которые экспериментально открыли в начале 70-х годов прошлого века первые ядра антивещества - антигелия и антитрития. И вот теперь спустя 30 лет их коллеги из ЦЕРНа сделали второй шаг: сумели «сконструировать» и «нормальные» антиатомы, «посадив» на орбиту вокруг антипротонов антиэлектроны. Тем самым решена не только сложнейшая инженерно-физическая задача, но и осуществлен определенный прорыв в дальнейшем познании глубинных свойств всего сущего.
Вообще говоря, материя и антиматерия суть близнецы-братья, но из-за противоположности по знаку всякая встреча «лоб в лоб» частиц и античастиц заканчивается аннигиляцией - полным взаимным уничтожением с выделением энергии по знаменитой формуле Эйнштейна Е=mс2 в виде световой вспышки. Поэтому в нашем «нормальном» мире всякие манипуляции с частицами антиматерии приходится проводить в весьма изощренных конфигурациях магнитных и электрических полей и в очень короткие промежутки времени, измеряемые миллиардными долями секунды. Так что эксперимент по созданию антиводорода, несмотря на его кажущуюся простоту, осуществлялся на пределе возможностей современных физических технологий.
А зачем, собственно, это нужно?
Впереди - более детальное изучение свойств антиматерии. Если окажется, что антивещество поведет себя не совсем так же, как вещество (скажем, излучаемые световые частоты «разойдутся»), или, говоря языком физиков, если водород и антиводород окажутся хотя бы немного ассиметричны - будут поставлены под сомнение основы современных научных представлений о физике микромира.
Впрочем, как бы то ни было, научный поиск будет продолжаться. Человеческая цивилизация ведь фактически ещё только в начале пути к овладению всеми тайнами мироздания...
По материалам «ЦЕРН - курьер»
Опубликовано: газета «Поиск» № 39, октябрь 2002 г., «Ускоритель» (ИФВЭ) - 22 ноября 2002.
Второй аспект – это люди. Кроме уникальных технологий и престижа, этот проект привлекает самых агрессивных (в хорошем смысле) людей в науке. Это исследователи, которые хотят реализовать свои амбиции. Им нужна интересная задача и инструмент, которым они смогут свои амбиции реализовать. Поэтому megascience проекты работают как магнит.
