Сегодня 22 февраля +2°C
Физики устраивают один Большой взрыв за другим, а мы все еще живы

Физики устраивают один Большой взрыв за другим, а мы все еще живы

Комментарии: 16
Так в натуре выглядит огромный детектор ALICE, в котором был воспроизведен Большой взрыв.

У САМОГО ЭПИЦЕНТРА

Слухи о том, что эксперименты на крупнейшем в мире ускорителе Европейского центра ядерных исследований (ЦЕРН) неминуемо закончатся концом света, пока не подтверждаются. Эксперименты идут. Жизнь продолжается.

Теперь на БАКе начали и будут продолжать до 6 декабря сталкивать ионы свинца. А прежде там направляли лоб в лоб почти на скоростях света и разбивали вдребезги лишь протоны - частицы несравненно более легкие.

Ученые рассчитывают, что тяжелые ядра свинца позволят глубже проникнуть в тайны материи.

Смысл экспериментов: разбивая частицы, вернуть материю в «первобытное» состояние. В то, когда ее мельчайшие составляющие еще не объединились в протоны и нейтроны, а тем более в атомы. Такие условия, если верить господствующей ныне теории зарождения Вселенной, существовали сразу после Большого взрыва, в результате которого она - Вселенная - и образовалась. Из некоeй точки. Примерно 13,7 миллиарда лет назад.

БАК, по сути, моделирует Большой взрыв. Сотворяет так называемую кварк-глюонную плазму. Это невероятно горячий - до 10 триллионов градусов - «суп» из протоматерии, в состоянии которого Вселенная находилась через ничтожные мгновения после своего рождения.

Сотворив «суп», физики наблюдают за его поведением посредством детекторов ALICE, ATLAS и CMS - гигантских измерительных комплексов, весящих по 10 и более тысяч тонн. Ученые хотели бы понять (в числе прочего), каким образом протоматерия превратилась в обычную - в ту, которая нас сейчас окружает. И какова природа так называемого сильного взаимодействия, за счет которого кварки и глюоны «склеиваются» в протоны и нейтроны.

По словам специалистов ЦЕРН, столкновения встречных пучков протонов позволяли имитировать состояние материи через десять в минус 34-й степени секунды после Большого взрыва. А столкновение ионов свинца - через десять в минус 11-й степени. То есть гораздо позднее. Но, выражаясь образно, и тот и этот эксперименты приблизили исследователей к самому эпицентру акта творения. По времени, конечно. И, по сути, перенесли - пусть в микроскопическом масштабе - почти на 14 миллиардов лет назад.

СТРАННЫЕ ДЕЛА

В свежем пресс-релизе ЦЕРН указано, что энергия столкновений ионов свинца достигала 2,76 тераэлектронвольта (ТэВ) на пару нуклонов. Что меньше, чем в предыдущих экспериментах. В марте нынешнего года на БАКе разогнали встречные пучки протонов до энергий в 3,5 ТэВ. В итоге энергия столкновений достигла рекордных 7 ТэВ.

В сентябре рекордам начали сопутствовать неожиданности. Загадочный феномен явил детектор CMS. Физики обнаружили, что некоторые частицы, образовавшиеся в результате столкновений протонов, вылетают парами и под одним и тем же углом. И далее двигаются так, будто бы они связаны друг с другом. Это явление стало полной неожиданностью и не было предсказано ни одной теорией.

По словам профессора Владимира Гаврилова, руководителя группы российских физиков из Института теоретической и экспериментальной физики, работающих на детекторе CMS, энергия столкновений в БАКе достигла таких колоссальных значений, что начались сюрпризы.

Кстати, еще тогда Гвидо Тонелли, представитель Европейской организации ядерных исследований, который курирует детекторы, заявлял: в протон-протонных экспериментах с рекордной энергией удалось получить кварк-глюонную плазму. То есть нынешняя - из ионов свинца - далеко не первая. Хотя, может быть, и другая.

- Нам нужно около года, чтобы разобраться в происходящем ныне на БАКе, - сказал Гвидо. Чем не сильно успокоил. Скорее заставил вспомнить афоризм, рожденный кем-то из физиков еще до начала экспериментов: «Мы попытаемся увидеть, что получится, и попробуем понять, что это значит». 

ВПЕРЕД, К НОВЫМ СВЕРШЕНИЯМ

От БАКа ждут главного - того, ради чего, по мнению покойного академика Гинзбурга, он и был построен. Ждут обнаружения бозона Хиггса - частицы, которая, как предсказывают наиболее популярные в нынешней физике теории, наделяет вещество массой. И, возможно, заключает в себе секрет антигравитации.

Совсем не исключено, что принципиально новые знания принесет изучение кварк-глюонной плазмы.

Некоторые физики рассчитывают экспериментально обнаружить иные измерения. И даже параллельные Вселенные.

Но пока БАК - этот физический прибор стоимостью 10 миллиардов долларов - лишь демонстрирует перспективы. А не прорывы в понимании природы вещей.

Генеральный директор ЦЕРН Рольф Хойер (CERN Director General Rolf Heuer), правда, и не скрывает, что на первый год работы перед БАКом стояли в основном технические задачи: наладка, отработка процессов сбора информации. С ними удалось справиться.

- Машина работает как часы, - прокомментировал директор легкость перехода БАКа с протонов на ионы свинца. И пообещал: - Теперь мы с новыми силами и уверенностью перейдем к задачам 2011 года.

Эксперименты, от которых, возможно, в физике все-таки случится то ли революция, то ли контрреволюция, начнутся тогда, когда энергия столкновений пучков протонов достигнет колоссального значения в 14 ТэВ. Тогда-то смоделированный Большой взрыв станет еще больше похож на настоящий - тот самый.

Физики честно признают: с такими энергиями никто еще не работал. И, стало быть, о том, что произойдет, можно судить лишь теоретически. Иными словами, гадать. В некотором роде.

Самые пугливые предрекают конец света. Многие реально боятся.

С другой стороны, паникеры обещали кошмары - вроде всепоглощающих черных дыр - уже на 7 ТэВ. Ничего хорошего в этом же смысле не сулили и столкновения тяжелых свинцовых ядер. Но мы до сих пор живы. Так, может быть, и дальше нас ждет лишь светлое будущее? Небывалые открытия?

В любом случае пока можно расслабиться. Раньше 2011 года на БАКе не будут предпринимать попыток выйти на рекордную мощность.

загрузка...
загрузка...

Политика

Происшествия

Экономика

Банкам упростят жизнь
Банкам упростят жизнь 523

Депутаты предлагают упростить процедуры капитализации и реорганизации финучреждений для обеспечения стабильности банковской системы.

Общество

Светская хроника и ТВ

Спорт