Вклад Украины в Большой адронный колайдер. Лекция профессора Геннадия Зиновьева

Организаторы научно-популярного лектория PUBLIC Science в формате ежемесячных встреч, в рамках Café Scientifique и в партнерстве с креативным пространством "Часопыс" представляют новый проект.

Это – живые беседы с экспертами о передовых исследованиях в непринужденной обстановке. Участники имеют возможность свободно получать актуальные знания и стать частью сообщества, увлеченного наукой.

Первая лекция состоялась 23 марта, в 19:00 в свободном пространстве "Часопыс" – с известным украинским ученым, профессором, доктором физико-математических наук, руководителем программ ЦЕРН – Геннадием Зиновьевым.

Профессор Геннадий Зиновьев – один из руководителей коллаборации ALICE в ЦЕРНе, человек, который имеет непосредственное отношение к работе популярного в массах, но всё же загадочного и почти мифического адронного коллайдера.

Фото Andrew Barash (для Public Science)

Я хотел бы рассказать для начала, что же на самом деле представляет собой ЦЕРН. Вы, наверняка, уже слышали это сокращение – последние несколько лет оно не сходит с экранов телевизоров, так как там была построена машина, которая есть реальным воплощением достижений технических цивилизаций.

И сделаны были открытия, не только связанные с открытием частицы Хиггса, которое случилось совершенно недавно, но и другие – на пути к созданию супермощного ускорителя.

ЦЕРН оказался в центре огромного интереса к тому, что же происходит на самом деле в недрах Вселенной – а мы увидим, что это все связано со Вселенной, – но и с тем, что происходит в микромире.

В своей работе мы можем говорить о некоторых прорывах.

Мы дошли до того, что стали понимать, что фундаментальные частицы состоят из неких объектов, которые называются кварками. Кварки склеены неким веществом, которое называют глюонным полем. Также в ЦЕРНЕ занимаются поиском антиматерии, и ЦЕРН достиг колоссальных успехов в этой изумительной миссии.

Сегодня ЦЕРН – это организация, где работает приблизительно 2 с половиной тысяч научных сотрудников, в основном физики и инженеры, и около 8 тысяч приглашенных ученных со всего мира.

Есть говорить простым языком – на ЦЕРН сейчас работает весь мир, а именно, предоставляет свои ресурсы.

В чем идея ЦЕРНА?

Это 20 стран-участниц и несколько стран-наблюдательниц. Многие государства из бывшего социалистического лагеря почти сразу вступили в ЦЕРН. На самом деле, ЦЕРН – это своего рода калитка в Европу. Но оказалось, что у многих из этих стран не хватало либо ресурсов, либо технологий. А у Украины это все было! Удивительно, что она так надолго задержалась на этом пути.

Номинально ЦЕРН это европейская организация. Но в научной среде большинства стран ЦЕРН получил признание как мировая лаборатория физики частиц – то есть, не существует ограничений для участия стран с любого континента. За это время много государств проявило желание присоединится к ЦЕРНУ, а в 1993 году такой страной стала и Украина.

В 1993 году я недолго работал в теоретическом отделе ЦЕРНА, краткосрочная командировка. Один из моих немецких приятелей, с которыми я там сотрудничал и писал научные работы, вдруг поинтересовался распадом Советского Союза. И, полагаясь на то, что теперь все эти страны независимы, предложил мне написать письмо на имя директора ЦЕРНА с вопросом о рассмотрении вступления Украины в ЦЕРН. Должен сказать, что Советский Союз никогда не был членом ЦЕРНА.

А я до этого случайно познакомился с людьми, которые работали в Харькове, в закрытом институте приборостроения. Эти люди владели уникальной технологией, они работали над микрокабелем. Микропараметры очень важны: ведь когда тебе нужно подняться вверх – каждый грамм на учете. Также это важно в физике высоких энергий – меньше искажений, эффективней результаты работы.

Фото Andrew Barash (для Public Science)

Разработка очень заинтересовала работников ЦЕРНА. Так и получилось, что с этого времени я начал заниматься экспериментальной физикой. Я привез этих людей с Харькова. Со временем они завоевали огромное внимание ЦЕРНА и той коллаборации, в которой я работал.

На установке LHC (Большой адронный коллайдер) есть такие эксперименты, точнее, они называются коллаборации – ALICE, ATLAS, CMS, LHCb, LHCf, TOTEM. Коллаборации ALICE и CMS прославились тем, что открыли частицы Хиггса. Я работаю на коллаборации ALICE, в свое время был одним из основателей этого эксперимента.

Для измерения результатов столкновения частицы необходимы мощнейшие компьютеры. И это тоже одно из величайших достижение ЦЕРНА – решение проблемы хранения данных. Была создана некая система ГРИД, это система распределения вычислений.

Некая гордость для нашей страны и для меня лично состоит в том, что Украина, на самом деле, сделала определенную вещь на основе микрокабелей, которая называется ITS – это центральная часть детектора ALICE: шестислоевой цилиндр, который состоит из трех типов детекторов.

Но в чем вся прелесть? На самом деле, без этой центральной части нельзя считать достоверными результаты многих экспериментов.

И вот эта трековская система сделана на основе исследований той харьковской команды, которую я пригласил в ЦЕРН. Это уникальная технология, предоставляющая максимальную точность расчетов.

Украинская команда состояла из 4-5 мужчин и несколько девушек – потому что выложить все слои так, чтобы они максимально стыковались, можно было только нежными женскими ручками. И вот эти девушки эту работу сделали.

Украинцы никогда не работали в ЦЕРНЕ как нормальные сотрудники – как представители страны, не имели долгосрочных контрактов. Но в команде ЦЕРНА работает 60 человек с украинскими паспортами. То есть, эти люди уже уехали каким-то образом из страны...

На самом деле, потенциал Украины очень высокий. Украина в этом смысле совершенно не пустая страна! Это не Сербия, не Румыния, не Болгария, это не Венгрия. Правда, с Польшей действительно нам было бы трудно тягаться в этом смысле, ведь они давно сотрудничают с ЦЕРНОМ.