Нельзя сказать, чтобы Большому адронному коллайдеру - самому мощному в мире ускорителю заряженных частиц - постоянно сопутствовала удача. Реализация этого грандиозного проекта не всегда шла гладко: были проблемы с финансированием, график монтажа оборудования часто срывался. А через девять дней после старта и вовсе произошла авария, серьезно повредившая крупнейшую в мире экспериментальную установку. Ремонт занял более года.

Второй старт

Но во второй половине марта состоялся как бы второй старт коллайдера, и уж он-то прошел успешно. Даже, можно сказать, чрезвычайно успешно. "Такого старта мне до сих пор еще не доводилось видеть ни в одном эксперименте, - говорит Петер Меттиг (Peter Mättig), профессор физики Вуппертальского университета. - Сейчас все идет просто прекрасно". "Конечно, я испытываю немалое облегчение оттого, что все, наконец-то, заработало как надо, - вторит ему Карл Якобс (Karl Jakobs), профессор физик Фрайбургского университета. - Это впечатляет!"

"Старт Большого адронного коллайдера действительно знаменует собой начало новой эры в физике частиц", - уверен Йоахим Мних (Joachim Mnich), профессор физики Рейнско-Вестфальской высшей технической школы в Ахене и научный директор Исследовательского центра "Немецкий электронный синхротрон DESY" в Гамбурге. Меттиг, Якобс и Мних - лишь трое из почти 10 тысяч физиков, участвующих в научных экспериментах на Большом адронном коллайдере. Теперь первые результаты этих опытов были обсуждены на специальном симпозиуме в Гамбурге.

Не соперничество, а сотрудничество

Вот уже два с лишним месяца ученые получают на ускорителе научные данные. По основному кольцу Большого адронного коллайдера длиной без малого 27 километров пучки протонов разгоняются навстречу друг другу и сталкиваются, при этом энергия столкновения уже сегодня более чем втрое превышает энергию столкновения прежнего рекордсмена - американского "Тэватрона" близ Чикаго. Столкновения регистрируются четырьмя детекторами - и на каждом трудятся международные группы исследователей.

"До сих пор совместная работа протекает прекрасно, - говорит профессор Меттиг. - Первые данные, полученные на этом ускорителе, анализировали специалисты США, Германии, Нидерландов и ряда других стран. Они не соперничали, они сотрудничали. Это было поистине фантастическое зрелище".

Новых частиц ученым открыть пока не удалось. Зато они как бы еще раз заново открыли весь набор частиц, известных науке на сегодняшний день. Это служит подтверждением огромного потенциала ускорителя и позволяет надеяться на то, что здесь будут сделаны поистине эпохальные открытия, - говорит профессор Якобс: "Мы все, конечно, очень этого ждем. Я полагаю, что уже настало время постепенно начать повышать светимость. Мы надеемся, что в ближайшие недели и месяцы это будет сделано".

Темная материя, бозон Хиггса

Короткое пояснение: светимость коллайдера - это параметр, характеризующий интенсивность столкновения встречных пучков частиц. На сегодняшний день светимость Большого адронного коллайдера составляет не более чем одну миллионную расчетного значения. Для повышения светимости техникам предстоит, во-первых, сжать пучки, то есть улучшить их фокусировку в точках столкновения, а во-вторых, в разы увеличить количество частиц в каждом сгустке и в сотни раз - количество сгустков в пучке.

Чем выше светимость, тем выше вероятность открыть новые частицы: скажем, проникнуть в тайну так называемой темной материи, составляющей, согласно современным представлениям, большую часть всей массы Вселенной, или обнаружить бозон Хиггса - предсказанную теоретически, но пока не найденную частицу, которая должна объяснить наличие массы. "За последние 50 лет физики смогли создать достаточно стройную картину мира элементарных частиц, - говорит профессор Мних. - Но в эту картину не вписывается наличие у частиц массы. Между тем, частицы массой обладают, и это загадка. Мы надеемся, что Большой адронный коллайдер позволит ее разгадать".

Экономия коллайдера не коснется

Правда, это едва ли произойдет в этом и в следующем годах, пока ускоритель работает, как сейчас, на энергии 3,5 тераэлектронвольт на пучок. На проектную энергию - 7 тераэлектронвольт на пучок - коллайдер выйдет не ранее чем в 2013 году, да и то лишь при условии, что его не коснутся меры жесткой экономии, планируемые сегодня правительствами многих стран Европы, в том числе и Германии.

Впрочем, выступивший на гамбургском симпозиуме Георг Шютте (Georg Schütte), статс-секретарь Министерства образования и научных исследований, постарался успокоить ученых: "Несмотря на необходимость жесткой экономии, мы выделим в текущем легислатурном периоде дополнительно 12 миллиардов евро на науку и образование. То есть мы в полном объеме выполним свои обязательства в том, что касается финансирования Большого адронного коллайдера. Мы сделаем все, чтобы наши физики были в первых рядах среди исследователей, работающих на ускорителе".

Стоит ли говорить о том, что это заявление было встречено аплодисментами!

Автор: Владимир Фрадкин
Редактор: Дарья Брянцева