Šā gada 10.septembrī Eiropas kodolpētījumu centrā CERN (Conseil Europ褮 pour la Recherche Nucl蠩re) tika iedarbināts Lielais hadrona kolaiders (Large Hadron Collider, LHC), ko varētu dēvēt par pašu jaudīgāko zinātnisko laboratoriju cilvēces vēsturē.
Elementārdaļiņu paātrinātājs atrodas 100 metru dziļumā, zem Šveices un Francijas teritorijām, savukārt tā garums sastāda 27 kilometrus. LHC mērķis izprast pašus apslēptākos matērijas noslēpumus, atjaunot to ainu, kāda atgadījās 14 miljardus gadu atpakaļ, kad dzima Visums un atšifrēt nākotni.
Pie tādiem zinātnieku apgriezieniem, cilvēkiem radās bažas, ka eksperimenti ar LHC varētu novest pie melnā cauruma izveidošanās, kurš sākumā pārņemtu Ženēvu, pēc tam Zemi, Sauli un visu Universu.
Vai iestāsies Apokalipse un kādi iespējami pētījumu rezultāti, izmantojot LHC tā ir sarunas tēma ar CERN ilggadējo direktoru, Nobela prēmijas laureāta Karlo Rubiju (Carlo Rubbia).
Jautājums: Fiziku kā priekšmetu skolā mīl ne pārāk daudzi skolnieki. Bet jautājumi, ar kādiem strādā fiziķi uz Lielā hadrona kolaidera, ir svarīgi ikvienam normālam cilvēkam. LHC ideja radās tad, kad Jūs bijāt CERN direktors. Vai Jūs nevarētu uzskaitīt jautājumus, kuri noveda pie pasaulē lielākās zinātniskās ierīces radīšanas?
Atbilde: Visuma dzimšanas momentā, ar Lielo sprādzienu matērija un antimatērija radās vienādos daudzumos. Kāpēc šodien Universā mēs novērojam tikai matēriju un kur palika antimatērija? No kā sastāv tumšā matērija, kura veido 25% kopējās Universa masas un kura praktiski mūsu zemes apstākļos nepastāv? Par noslēpumainās substances īpašībām mēs varam tikai nojaust. Vai bez trim telpiskajām un vienas laika dimensijas pastāv arī citas? Ja Visumā dimensiju ir vairāk, nekā redzam, tad vai varam mēs tās sajust un ieiet jaunā telpā? Visuma dzimšanas aina galvenajos vilcienos ir atjaunota, bet mēs pavisam nezinām, kas attur viņu no sabrukšanas un bojāejas. Beidzot, fundamentāls jautājums – kāpēc mums ierastās daļiņas, no kurām sastāv Zeme, planētas un mēs paši, ir apveltītas ar masu? Lai gūtu atbildi, ir jāatrod Higsa bozona elementārdaļiņu, kura ir minēta teorijā, bet pagaidām izslīd no eksperimentatoru rokām. Higsa bozonu, kurš radīja Visuma masu, dažbrīd sauc par “Dievišķo daļiņu”.
Jautājums: Pastāstiet par starptautisko sadarbību, pateicoties kurai tika radīts unikālais paātrinātājs.
Atbilde: Kolaidera ideja radās gandrīz 30 gadus atpakaļ. Projekts bija apstiprināts 13 gadus atpakaļ 20 Eiropas valstīs. Celtniecība ilga 7 gadus. Projekta vērtība ir 6 miljardi eiro. Uz 2010.gadu personālam nebūtu jāpārsniedz 2 tūkstošus cilvēku. CERN nav stingras hierarhijas, jo tā atzīta par neefektīgu sarežģītajā zinātniskajā projektā. Par visām problēmām tiek lemts diskusiju formā, kur tiek pieņemts kopējs lēmums. Institūti, kuri būvēja LHC, nevis parakstīja līgumu, bet gan noslēdza memoranda of understanding, tas ir, apņēmās atrast savstarpēju sapratni. Šis dokuments, starp citu, nedod juridisku iespēju iesūdzēt tiesā partnerus, kas tik lielu projektu pasaules praksē nekad iepriekš nav bijis.
Jautājums: LHC parametri pārsteidz iztēli un šķiet it kā tie būtu aizgūti no fantastikas romāniem. Kuri parametri, jūsuprāt, ir paši svarīgākie un noteicoši?
Atbilde: Iekšpus LHC apļa ir radīts magnētiskais lauks, kurš ir gandrīz 200 tūkstoš reižu lielāks, nekā Zemes magnētiskais lauks. Citādi neizdosies noturēt protonus iekšpus daudzus kilometrus lielā apļa. Bet radīt tādu lauku var tikai supervadītspējas nosacījumos. Tādēļ temperatūra kolaiderā ir tikai par 2 grādiem augstāka nekā absolūtas nulles temperatūra, t.i., pat kosmosā ir siltāk, nekā LHC. Citiem vārdiem, absolūti aukstā caurumā ir jāizdzenā ekstremāli karsts objekts. LHC – tas ir pasaulē jaudīgākais magnēts un jaudīgākais ledusskapis!
Daļiņu enerģija, kuras attīstīs lielu ātrumu kolaiderā, būs gandrīz 10 reizes augstāka, nekā pasaulē pašam jaudīgākajam amerikāņu paātrinātājam Tevatron Ilinoisa štatā. Tas ļauj modelēt nosacījumus, kuri radās 14 miljardus gadu atpakaļ Lielajā sprādzienā, kā rezultātā pirmo sekunžu laikā radās Visums. Tādēļ Lielo hadrona kolaideru var nosaukt par laika mašīnu, ar kuru fiziķi varēs doties tālā pagātnē.
Jautājums: Protons ir mazāks par mušu vairākus miljardus reižu. Vai ir taisnība, ka neredzamais protons kolaiderā ieskriesies līdz tādam ātrumam, ka, ja kādam ieskries pierē, tad spēks būs kā no mušas?
Atbilde: Ha-ha! Šādu uzdevumu varētu uzdot skolā. Tad ar fiziku ieinteresētos daudz vairāk skolnieku. Bet, ja runājam precīzi, tad palaižot kolaideru, katru reizi paātrinājumu uzsāks 300 miljardi protonu.
Jautājums: Vai jūsu pētījumu rezultātā iestāsies Pasaules gals?
Atbilde: Tas ir no joku sfēras. Nopietni šādu piezīmi var uztvert tie, kas vai nu nezina fiziku, vai tie, kam trūkst humora izjūtas.