ВАК починає небезпечний експеримент
Великий адронний коллайдер вже запущено. Правда, поки в цьому гігантському прискорювачі заряджених частинок не було їх зіткнень. Цей, найцікавіший, етап експерименту почнеться з дня на день.
Ставлення до цього ризикованого експерименту неоднозначне. Хтось бачить у ньому можливість чергової науково-технічної і світоглядної революції, хтось – небезпеку фізичного знищення людства.
Що ж насправді відбувається на кордоні Швейцарії і Франції, в 27-кілометровому кільці, названому «Великий адронний коллайдер»? Наскільки експеримент, що проводять у ВАКу, небезпечний?
На ці питання в прес-центрі «Главреда» відповіли: завідувач відділом фізики високої щільності енергії Інституту теоретичної фізики ім. Боголюбова НАН України Геннадий Зіновьєв і директор Головної астрономічної обсерваторії НАН України Ярослав Яцкив.
ВАК: велике підземне кільце на кордоні Франції і Швейцарії
Великий адронний коллайдер (ВАК) – найбільший у світі прискорювач заряджених частинок, що є 27-кілометровим кільцем, розташованим під землею, на глибині 50-175 метрів на кордоні Франції і Швейцарії.
Будівництво експериментальної установки почалося в 2001 році на місці вже існуючого тунеля, де раніше містився інший коллайдер, теж Великий, – електрон-позитронний.
11 серпня 2008 року на коллайдері було проведено перший експеримент – пучок заряджених частинок пройшов 3 кілометри кільця ВАКу. За два тижні була протестована інжекція протонів у прискорювальне кільце коллайдера. 10 вересня того ж року пучок заряджених частинок вперше пройшов повне коло ВАКу в обох напрямах. Але вже через тиждень на установці сталася аварія: потужна електрична дуга пробила ізоляцію системи охолоджування. Внаслідок цьогостався викид 6 тонн рідкого гелію в тунель. Геннадій Зіновьєв уточнив: початковою причиною аварії стала «неякісна зварка» через «звичайну людську недбалість».
Незважаючи на невдачу, 21 жовтня 2008 року ВАК був офіційно відкритий.
На сьогоднішній день коллайдер знову приведено в дію. По його кільцях проганяють пучки заряджених частинок – з швидкістю, близькою до швидкості світла, – майже 300 тисяч кілометрів на секунду. Поки без зіткнень. Ця частина експерименту почнеться з дня на день. Точну дату організатори не називають, щоб уникнути зайвого ажіотажу навколо теми чергового «кінця світу», цього разу – рукотворного.
Навіщо був побудований ВАК? Щоб вивести науку з глухого кута
Великий адронний коллайдер покликаний «зробити відкриття у фундаментальній фізиці, які стануть вирішальними для нового кроку в нашому пізнанні Всесвіту і мікросвіту», - розповів Геннадій Зіновьєв.
Мета ВАКу – «об'єднати макросвіт і мікросвіт», - додав Ярослав Яцків.
На сьогоднішній день наука має в своєму розпорядженні кілька теорій, що пояснюють ті або інші фізичні процеси. Це Загальна теорія відносності Ейнштейна, квантова теорія поля; так звана Стандартна модель, що описує три з чотирьох фундаментальних взаємодій. Експерименти, що проводять у ВАК, повинні підтвердити або спростувати частину (або всі) ці теорії і поставити перед наукою нові завдання.
«Те, що ми сьогодні спостерігаємо у Всесвіті, становить всього 4% того, що дійсно є в ньому. 12% - це так звана «прихована маса» - ми спостерігаємо її гравітаційну дію на інші об'єкти Всесвіту, ми знаємо, де вона міститься, де вона концентрується в інших галактиках, як вона поводиться з погляду механіки, але ми не знаємо, що вона собою являє», - сказав Ярослав Яцків.
Наш чотиривимірний Всесвіт (три просторові координати і час) – «є лише невеликим вкрапленням в 11-мірний Всесвіт, який зараз розглядають космологи».
Ще одна, опосередкована, мета експериментів на коллайдері – підтвердити теорію Великого Вибуху. «Те, що існувало в перші мільярдні долі секунди після Великого Вибуху – це те, що може бути отримане на коллайдері», - розповів Геннадій Зіновьєв.
Астроном Ярослав Яцків додав, що на сьогоднішній день вже існують «десятки аргументів» на користь теорії Великого Вибуху. Це, зокрема, реліктове випромінювання, яке спостерігається в космосі. «Ми, астрономи, крок за кроком просуваємося все далі до початкового стану, який був 14 мільярдів років тому, але ми поки не можемо зазирнути в долі секунди і годинник після Великого Вибуху», - сказав він.
Від експериментів у ВАК учені чекають «народження нового агрегатного стану матерії» і відповіді на питання про природу часу.
Українські «гості» працювали над найскладнішим компонентом ВАК
У проекті зі створення Великого адронного коллайдера брав участь весь світ, - розповів Геннадій Зіновьєв. Загальна сума, витрачена на здійснення проекту, становить понад 20 мільярдів доларів.
Не обійшлося і без України.
На жаль, «Україна не є офіційним членом ЦЕРНу, ми лише гості», - визнав Ярослав Яцків. За його словами, українська сторона брала участь в проекті не матеріально, а інтелектуально - декілька українських учених було запрошено для участі в роботі.
Як розповів Геннадій Зіновьєв, українські фахівці не брали участі в будівництві самого коллайдера. Їм була відведена відповідальніша роль: брати участь у створенні детекторів – пристроїв, які повинні зафіксувати результати експерименту. «Детектори – надскладна штука, ще складніше, ніж сам коллайдер», - пояснив учений.
Усередині коллайдера заряджені частинки «просто швидко бігають», але не стикаються – «якщо вони зіткнуться в коллайдері, вони виведуть його з ладу», - пояснив Геннадій Зіновьєв. Для зіткнень існують спеціальні «шахти», де розміщені ті самі детектори – «вершина того, що може зробити людство в технологічному сенсі».
Найбільша небезпека коллайдера – людський фактор
Явної небезпеки Великий адронний коллайдер не становить, - запевнив Геннадій Зіновьєв. «Ми на Землі спостерігаємо і космічні промені, і гамма-випромінювання, яке є значно більш енергетичним, ніж отримуване у ВАКу», - додав Ярослав Яцків.
«Все дуже серйозно прораховано, захист колосальний», - заявив Геннадій Зіновьєв. «Запас міцності там дуже великий», - сказав він.
Найбільшу загрозу для безпеки учений бачить не в машинах, а в людях. Геннадій Зіновьєв нагадав, що всі проблеми коллайдера були пов'язані саме з халатністю або недбалістю персоналу ВАКу. «Людський чинник усунути неможливо», - сказав він.
Відповідаючи на питання про те, чи варто ризикувати задля теоретичного розв’язання якоїсь теоретичної задачі, учені навели приклад освоєння атомної енергії. Незважаючи на те, що все людство пам'ятає про Хіросіму, Нагасакі, Чорнобиль, «але за великим рахунком ми маємо набагато більше користі від освоєння атомної енергії», - сказав Геннадій Зіновьєв.
«Прогрес людства зупинити неможливо», - заявив Ярослав Яцків.
Стенограму прес-конференції читайте тут
Читайте також:
До експерименту на коллайдері залишилися лічені дні
