Запуск в Церне Большого адронного коллайдера называют самым ожидаемым научным экспериментом современности. Об открытиях, которые машина может дать человечеству, мы говорим с кандидатом физико-математических наук, доцентом кафедры физического материаловедения УлГУ Евгением Калашниковым.

– Евгений Гаврилович, объясните, пожалуйста, людям, далеким от физики, принцип действия Большого адронного коллайдера. Каких открытий ждут от его работы ученые?

– Чтобы понять устройство элементарных частиц, нужно как-то воздействовать на них и смотреть, как они отвечают на это воздействие. Физиками много лет использовалась схема, когда частицы налетали на определенную мишень. Но при этом энергия использовалась не очень рационально. Поэтому специалистами была выдвинута идея сталкивать частицы друг с другом, организовав ускорение, подталкивая их электрическим полем.

– Почему, говоря про коллайдер, используют приставку “супер”, в чем его особенность?

– Таких больших машин еще не было в истории науки. Ускоряющее кольцо коллайдера в Церне имеет длину окружности 27 километров! Но уникальность не только в этом. Чтобы обеспечить работу такого огромного агрегата, нужно колоссальное количество энергии. Заставить бегать протоны по столь длинной окружности может мощное магнитное поле. Обмотки этих магнитов имеют крайне низкую температуру – около 1 кельвина, то есть порядка минус 272 градуса по Цельсию. Это помогает добиться сверхпроводимости. Сверхпроводимость – конструктивное отличие этого коллайдера, позволяющее подавать разумную энергию, примерно равную энергии, расходуемой на такой город, как Женева.

– Журналисты постоянно оперируют понятиями “время” и “пространство”, говоря, что эксперимент позволит по-новому взглянуть на их сущность.

– Ученые хотят удовлетворить любопытство – что лежит в основе материи? Мы знаем, что ее химические свойства объясняются атомами. Если копать глубже – следуют ядра, ядра состоят из элементарных частиц – протонов и нейтронов, они – из кварков. А дальше что? Проникать все глубже в материю – значит, сталкиваться все с большей и большей энергией. Поэтому нужен столь мощный ускоритель. Ученые предполагают, что в глубине материи должны летать так называемы бозоны Хиггса, которые якобы лежат в основе сущего, и надеются зарегистрировать их. А кроме того – подтвердить или опровергнуть теорию систематизации элементарных частиц, которая предусматривает большее количество измерений пространства, чем привычные нам три.

– Насколько, на ваш взгляд, эти ожидания могут быть оправданы?

– Однозначно сказать нельзя. Может быть, нас ждет море открытий, а может, ничего нового. Узнаем через три года, отведенных на эксперимент. Пока он еще не начат, произведен лишь пробный запуск коллайдера.

Ольга Николаева