CERN pradedamas projektas savo sudėtingumu prilygsta garsiajai „Apollo“ programai, o brangumu net pranoksta ją.
Šveicarijoje netoli Ženevos įrengtame požeminiame 27 km ilgio žiedo pavidalo tunelyje rugsėjo dešimtąją paleidžiamas didysis hadronų kolaideris - atomų branduolių ir subatominių dalelių greitintuvas, kuriame dalelėms suteikiama milžiniška energija ir jos „kaktomuša“ susmogiamos. Šiame daugelį metų kurtame didžiausiame eksperimentiniame įrenginyje pagaliau pirmą kartą pradės skrieti protonai.
Matoma ir nematoma
Pradėtas eksperimentas, kaip LŽ sakė Vilniaus universiteto profesorius Juozas Vaitkus, turėtų atsakyti į ypač svarbius klausimus siekiant pažinti mūsų pasaulį. Pirmiausia norima suprasti, kodėl dalelės turi skirtingą masę. Ieškoma nauja dalelė, vadinama Higso bozonu, kuri paaiškintų, kodėl egzistuoja dalelės masė. Paprasčiau tariant, kodėl egzistuoja mums įprasta materija, o kartu ir mes patys.
Taip pat tikimasi, kad didysis hadronų kolaideris paaiškins paslaptį, kurią jau pradėjo atskleisti astronomai. Galaktikos sukasi taip, lyg jų masė būtų kur kas didesnė, ir yra įtariama, kad egzistuoja vadinamoji tamsioji medžiaga, t. y. dalelės, kurios nesąveikauja su elektromagnetine spinduliuote, kitaip tariant, nespinduliuoja šviesos. Bus mėginama atrasti teoriškai numatytas vadinamąsias supersimetrines daleles.
Lietuvių indėlis
Prie CERN eksperimento prisidėjo ir Vilniaus universiteto mokslininkų komanda, vadovaujama prof. J.Vaitkaus. Nuo 2002 metų ji dalyvauja keliuose projektuose, o dabar įsitraukia dar didesnės fizikų pajėgos.
„Šiandien paleidžiamame didžiajame hadronų kolaideryje sumontuoti dalelių detektoriai, registruosiantys, kas vyksta susidaužiant protonams, po trejų ketverių metų, kaip numatyta, išeis iš rikiuotės, nes yra neatsparūs radiacijai. Mes kartu su pasaulio mokslininkų bendrija mėginame sukurti naujesnius, kur kas atsparesnius radiacijai ir spartesnius detektorius, kad jais būtų galima atėjus laikui pakeisti dabartinius. Pasaulio mokslo visuomenėje pripažinta, kad kai kurie mūsų matavimo metodai yra labai reikalingi tai medžiagai apibūdinti, todėl esame lygiaverčiai šio projekto dalyviai“, - pasakojo pašnekovas.
Dabar prof. J.Vaitkaus vadovaujamų mokslininkų laukia griežtas darbo grafikas, nes kai didysis hadronų kolaideris jau pradėjo funkcionuoti, nauja detektorių sistema turi būti parengta per artimiausius trejus ketverius metus.
Pagreitinant eksperimentą
Jeigu sistema nebus modifikuojama, manoma, kad Higso bozonai bus aptinkami ypač retai. Reikia labai specifiniu būdu sudaužti protonus, kad per jų susidaužymą iššoktų Higso bozonas. Tikimybė, kad jie susidauš būtent taip, - labai maža ir eksperimentas turėtų trukti 10 metų. Per daug ilgas gyvenimo tarpas, todėl siekiama, kad naujieji detektoriai, maždaug šešis septynis kartus spartesni už dabartinius, eksperimento laiką sutrumpintų bent perpus.
Protonai nėra taip paprastai paleidžiami į didįjį hadronų kolaiderį. Juos, kaip sakė mokslininkas, pirmiausia reikia paleisti į vieną greitintuvą, pagreitinti, tada perkelti į kitą ir tik tada jau paleisti į didįjį greitintuvą. Visas tas milžiniškas sistemas reikėjo sinchronizuoti. Prieš mėnesį buvo suderinta, kaip tos dalelės generuojamos, kaip pagreitinamos iki užtektinai didelės energijos - beveik pusės teraelektrovolto (1 TeV - 1 tūkst. mlrd. elektronvoltų) ir paleidžiamos į didįjį hadronų kolaiderį. Ten, tikimasi, iki metų pabaigos bus pasiekta 5 TeV energijos riba.
Atveriant naują pasaulį
„Įdomu žinoti, kaip ten viskas vyksta, - apie šiandien pradedamą CERN eksperimentą sakė prof. J.Vaitkus, - bet man iš tikrųjų didžiulio laukimo metas buvo anksčiau, kai visus 27 km žiedo magnetus reikėjo atšaldyti iki -271 laipsnio temperatūros. Buvo žinoma, kad šaldant tokį didžiulį žiedą kai kuriose vietose turės atsirasti papildomų įtempimų, kurie gali sudaryti labai daug sunkumų. Iš tikrųjų buvo didžiulis nerimas ir tam tikrų problemų, kurias reikėjo spręsti.“
Didžiojo hadronų kolaiderio paleidimą rugsėjo dešimtąją prof. J.Vaitkus pagal žmonijos pastangas prilygino kitam eksperimentui, kai „Apollo“ kapsulė nusileido Mėnulyje, tačiau astronautas Neilas Armstrongas dar neišlipo ant jo paviršiaus. Dabartinis eksperimentas yra net šiek tiek brangesnis, ir kai šiemet bus pasiekta 5 TeV energijos riba, galima sakyti, atsivers naujas pasaulis fizikams, bus galima atrasti naujus fizikos ir gamtos reiškinius.
Milda Kniežaitė
