А неделей ранее в институте прошла «презентация первых столкновений пучков Большого адронного коллайдера».
Корреспондент «АиФ» заглянул в лаборатории ОИЯИ и выяснил, в чём наши физики собираются переплюнуть европейских коллег.
Как разбить протон
Анекдот. «Милая, ты не видела мой ускоритель квантовых частиц?» - «Твоё пиво в холодильнике, дорогой!»
На улицах Дубны много велосипедов - ну словно в Европе. Этот незатейливый транспорт припаркован у магазинов, поликлиник и у самого института. На его проходной дежурят девушки в военной форме - тут строгая пропускная система. А за высоким забором творятся научные чудеса, разобраться в сути которых дано не всякому. Например, в специальной комнате операторы следят за тем, что в данный момент происходит на Большом адронном коллайдере (БАК) за 2,5 тыс. км отсюда, на границе Франции и Швейцарии.
«Институт принимает активное участие в работе БАКа. Такие научные проекты можно реализовать лишь сообща, усилиями многих стран, - рассказывает Игорь Голутвин, доктор физ.-мат. наук, профессор. - Я бы сравнил Большой адронный коллайдер с гигантским микроскопом, позволяющим заглянуть в глубь атома настолько, насколько яблоко меньше Солнца».
Учёные как дети. Им обязательно нужно понять, как всё устроено. С тем же азартом, с каким ребёнок разбирает до последнего винтика игрушку, физики стремятся разобрать материю. И она разбирается, но не до конца. Выделять из атомного ядра протоны, нейтроны и прочие сопоставимые с ними элементарные частицы учёные научились. Эти частицы, кстати, называются адронами. А вот раздробить их на более мелкие, кварки, не удаётся. А ведь именно кварк - фундамент, основа всей материи. Получить его - значит, приблизиться к тайне возникновения мира. Так почему бы не разогнать протоны до скорости света и не столкнуть их друг с другом? А когда они разлетятся на осколки, посмотреть, как там всё устроено и насколько соответствует теории. Ради этой затеи под Женевой и соорудили Большой адронный коллайдер - гигантскую установку в форме 27-километрового кольца, строительство которой обошлось в 6 млрд долларов. Впрочем, эти затраты, считают учёные, оправданны.
«Все исследования в фундаментальной физике рано или поздно находят прикладное применение, помогают решать практические задачи. БАК не зря называют «машиной открытий». Вот увидите, открытия не заставят себя ждать», - уверен Игорь Голутвин. К слову, он руководитель одного из проектов, реализуемых на БАКе. Мы заходим с ним в комнату, куда поступают данные с далёкого коллайдера. За мониторами сидят операторы. Я ожидаю увидеть на экранах бегающие по кругу и сталкивающиеся точки, но вижу сплошные графики и диаграммы. «А вы думали, тут мультяшки, как по телевизору, показывают? - смеётся оператор Александр. - Эти параметры понятны только специалистам. Теперь физики будут изучать статистику, и лишь через несколько месяцев, а то и через год, станет ясно, какие частицы образовались при столкновении». «А если чёрная дыра возникнет, мы её хоть успеем разглядеть?» - «Только после обработки кучи данных. Да чего вы так боитесь этих чёрных дыр? Даже если коллайдер вывести на полную мощность, энергия соударения будет ничтожной. Муха о стену и то сильнее бьётся».
А вот объём информации, который приходится перелопачивать, колоссален. Если записывать все данные, поступающие с детекторов БАКа, на обычные компакт-диски, за год из них сложится стопка высотой 20 км. Применяемую технологию грид-вычислений (от англ. grid - «решётка», «сетка») называют прорывной. Когда-то из неё вырастет новая глобальная Сеть, которая придёт на смену Интернету.
«Прикладуха» от рака
Анекдот. Учёные выяснили, что на Большом адронном коллайдере лучшие чёрные дыры получаются из российского сырья.
Как говорит директор института Алексей Сисакян, в Дубне живёт «младшая сестра» БАКа. С 2006 г. здесь реализуют проект NICA - строят коллайдер тяжёлых ионов, используя уже имеющуюся установку, нуклотрон. Это кольцо длиной 251 метр. Страшно представить, но в рабочем режиме температура внутри него опускается до минус 269 градусов! Тут рукой подать до абсолютного нуля - минус 273 градуса.
«Сейчас доводим ускоритель до определённых параметров. И тогда сможем проводить эксперимент, который значительно дополнит программу БАКа. Воспроизведём картину, происходившую в первые доли секунды после момента образования Вселенной - Большого взрыва, - с гордостью говорит Владимир Кекелидзе, директор лаборатории высоких энергий. - На БАКе не удаётся изучить все эффекты, в частности переход от кварковой материи к ядерной. А наша установка для этого подходит идеально. И не исключено, что открытия в Дубне будут более значимы, чем в Европейском центре ядерных исследований».
На традиционный вопрос о «прикладухе» (так здесь называют прикладное применение научных работ) мне перечисляют фантастические перспективы. Изучение переходов материи из одного вида в другой откроет нам дорогу в новую энергетику. Пучки заряженных частиц помогут перерабатывать ядерные отходы. И уже сейчас в Дубне используют метод ионной терапии при некоторых раковых заболеваниях. Лечат опухоли головного мозга у пациентов, направляемых из Москвы. Оказывается, тяжёлые ионы хороши тем, что выделяют энергию строго на определённой глубине. Направив специально подобранный пучок в нужное место, можно выжигать опухоли миллиметрового размера, не повреждая остальные ткани.
Что касается недавно синтезированного 117-го элемента, то о его практическом применении говорить пока рано. Но Алексей Сисакян не сомневается, что и сверхтяжёлые элементы, открытые в лабораториях Дубны, пригодятся в той же медицине - для диагностики и исследований больных.
