PROLOG
Šta može da učini čovek kada se suoči sa toliko temeljnom pustinjom kakva je zemlja u kojoj živimo? Jer ovo jeste društvo u kojem HOĆETE dobiti po nosu ukoliko ukažete na činjenicu da je Novak Đoković glupi udarač loptice što ni pertle ne bi smeo da veže bilo kom profesoru ili hirurgu, dok je za postojanje te činjenice je savršeno irelevantno koja je stranka na vlasti i čiji je član direktor Javnog preduzeća Vodovod, Kanalizacija i Hidrometeorološki zavod Službenog glasnika Železnica Srbije. Škorpije su izmilele iz svojih kamenjarskih skrovišta, naselile nova Internet staništa i nemaju nameru da se vraćaju. Opozicije nema, na demokratiju se još dugo nećemo moći osloniti. Nesrećni Dragoljub Petrović i Zoran Kesić su postali etaloni duha. O Stanku Stojiljkoviću ne želim da govorim. Najčitani mediji – raznorazne Tarzanije, Viceovi i slični – takmiče se u bolnom sportu: ko će dublje gurnuti prst u čitaočevo oko.
Ne želim da se opirem, ne želim da učestvujem. Neka oni rade šta god žele da rade, ja ću raditi ono što mogu da radim. Pred vama će se, neredovno i samo kad uzmognem, pojavljivati kratki tekstovi (pre svega prevedeni sa odličnog sajta TheConversation.com) o naučnim temama iz pera relevantnih svetskih naučnika, zaposlenih u ozbiljnim svetskim naučnim ustanovama. Jer zamislite, molim vas: tamo negde, van ovog neopranog klozeta koji nas okružuje, žive ljudi koji žive, vole, rade, poštuju. U njihovim tekstovima, znate, nema kompromisa sa botovima i starletama, jer stvaranje postoji samo ako se ne povija pred posmatračem. Zapamtite: ako nešto u tekstu ne razumete, problem ste vi, a ne tekst, autor ili tema. Uživajte!
– * –
Autor: Tom Whyntie, Visiting Academic and GridPP Dissemination Officer at Queen Mary University of London
Fizičari širom sveta (uključujući i mene) se nadaju da će ova nedelja označiti početak nove ere otkrića. A ne, kao što se neki pribojavaju, kraj fizike čestica kakvu poznajemo.
Posle 27 meseci ugašenosti i ponovnog puštanja u rad, Veliki Hadronski Sudarač (VHS, Large Hardon Collider) je počeo svoju dugoočekivanu Sezonu 2. Duboko ispod francusko-švajcarske granice, prvi fizičarski podaci pristižu u CERN-ove osvežene detektore rekordnom energijom sudara od 13 teraelektronvolti (TeV).
Puno je toga napisano o unapređenju akceleratora, eksperimentima i računarskoj infrastrukturi potrebnoj da podrži svežu navalu podataka sa novih energetskih granica. Dosta je – i sa punim pravom – pažnje bilo usmereno ka krunskom rezultatu Prvog Pokretanja: otkriću Higsovog bozona.
Ali „slon u sudaraču“ je ovo: znamo da je Prvo Pokretanje moralo da dovede do Higsovog bozona – ili nečega njemu sličnog, kao što i jeste. Što se tiče Drugog Pokretanja, mi ne znamo šta tražimo.
OK, ovo može biti preterano pojednostavljenje. Svakako imamo nekoliko dobrih nagađanja o tome šta se nalazi iza Standardnog modela fizike čestica, našeg trenutno najboljeg razumevanja materije i sila na suštinskom nivou, koji je i formalno dovršen tokom jula 2012. godine.
Jedan od vodećih takmaca je supersimetrija, teorija koja predstavlja kandidata za tamnu materiju za koju pretpostavljamo da čini 23% našeg svemira. Kako to obično biva, moj doktorat se zasnivao na prvim rezultatima VHS-ovog Prvog Pokretanja po kojima nismo našli dokaze za supersimetriju.
Do danas nisam morao da pišem osramoćujući dodatak svoje teze. Ali, iako imamo puno ubedljvih dokaza za supersimetriju, ona nije obavezna na isti način kako je to bio Higsov bozon. Higs je bio nedostajući deo naše trenutne fizičke slagalice; supersimetrija bi predstavljaja potpuno novu slagalicu.
Naučna potera za drugim krajem duge?
Da li je zbog ovoga Drugo Pokretanje gubljenje vremena? Da li prosipamo novac u višedimenzionu poteru za drugim krajem duge? I da li, zapravo, zurimo u kraj sudaračke fizike čestica?
Bilo bi vam oprošteno takvo mišljenje, ako niste imali nikakvo znanje ili razumevanje istorije fizike čestica (ili, što se toga tiče, kako uopšte nauka funkcioniše). Konačno, nauka je verovatno najdosadnika kada 1) znate tačno šta tražite i 2) to i nađete.
Mnogo je zabavnije razmotriti otkrića u fizici tokom sredine dvadesetog veka. Mogli ste u dobroj meri da opišete celu poznatu fiziku, hemiju, materijalnu nauku i biologiju pomoću elektrona, protona, neutrona i fotona. No, napredak u tehnologiji detektora čestica – Vilsonova komora, Blaketovi okidači, Pauelova fotografska emulzija – vodila je ka otkriću potpuno novih čestica van ovog udobnog modela prirode.
U to su doba kosmički zraci – čestice koje iz svemira bombarduju našu atmosferu – imali veću energiju od čestica koje su bivale stvorene u laboratorijskim akceleratorima. Zato su kosmički zraci predstavljali novu energetsku granicu fizike, koju su istraživali herojski lovci na čestice tridesetih i četrdesetih godina prošlog veka, što su naporno putovali uz planine, slali balone u velike visine i leteli avionima u poteri za rudnicima kvanata.
Bili su nagrađeni za svoje napore, pored ostalog, čudnim česticama, potpuno novim tipom materije koja se opirala tadašnjim predviđanjima i otvorila vrata pravom zverinjaku subatomskih gradivnih blokova.
Drugi deo dvadestog veka svedočio je o transantlatskoj trci u izgradnji većih i većih akceleratora čestica, da bi se kosmički zraci stvorili veštački u kontrolisanim laboratorijskim uslovima, da bi se zverinjak pripitomio. Trku je, verovatno, dobio VHS. Dok se približavamo novoj, nepoznatoj energetskoj granici Drugog Pokretanja, opet nam je potrebna nova generacija tragača za česticama. Neophodni su nam eksperimentalni fizičari koji su u stanju da mukotrpno okapavaju nad svakih bajtom podataka u potrazi za „onim što sledi“.
Misija: monopol
Lično sam izbegao supersimetričke potrage (ćuj bio, ’od’o) i, zajedno sa studentima Langtonovog Zvezdanog centra (Langton Star Centre), pridružio sam se MoEDAL Saradnji. Ovaj eksperiment traži hipotetičke magnetske monopole Pola Diraka. Zasnovan na VHSb pećini u Tački 8, MoEDAL (Monopolni i Egzotički Detektor u VHS-u, Monopole and Exotics Detector at the LHC) će koristiti nekoliko novih tehnologija da bi tragove koje ostavljaju teški, veoma jonizovani magnetski monopoli koji bi mogli, teoretski, da budu posledica sudara tipa proton-proton.
Magnetski monopoli su magnetski ekvivalenti čistih električnih naboja – kao magnet sa isključivo severnim ili južnim polom, ne sa oba – a njihovo otkriće bi protreslo fiziku do njenog elektromagnetskog jezgra. To je veoma riskantno, krajnje nagradljivo istraživanje – ali kroz davanje alternativa tradicionalnim detektoskim tehnikama CMS-a i ATLAS-a, mi osiguravamo pokrivenost što je moguće šireg polja mogućnosti.
Ne znamo šta ćemo naći u Drugom Pokretanju. To mogu biti monopoli, tamna materija, minijaturne crne rupe, pobuđenost viših dimenzija, gravitoni ili nešto sasvim ino. Sigurno je ovo: ako želimo da išta nađemo, moramo imati veoma pametan pristup. Možda će nam trebati i vaša pomoć. Ako ništa ne nađemo, to može biti kraj onoga što nam zemaljska, na-sudaračima-zasnovana fizika može reći o Svemiru. Ali čak i nikakav rezultat Drugog Pokretanja će i dalje biti rezultat i to veoma bitan.
Tako, ovo je zora novog doba fizike čestica, Vreme je da eksperimentatori ponovo zasene svoje prijatelje teoretičare. Sezona je lova na čestice.