10 лет назад начал работу Большой адронный коллайдер
Российские ученые спустятся в самую глубокую точку океана. Они готовят экспедицию в Марианскую впадину. Изучить ее планируют на автономном батискафе — он проведет сканирование и составит карту местности. С помощью этого проекта отработают технологии создания экстремальной подводной робототехники. Сейчас эта задача для российских ученых абсолютно выполнима, хотя когда-то считалась авантюрой, такой как, к примеру, постройка Большого адронного коллайдера. Его запустили ровно 10 лет назад, создавали всем миром, но все же большая часть разработок были советскими. Об одном из самых масштабных проектов человечества рассказывает РЕН ТВ.
Это место недалеко от Женевы номер 1 в Европе по риску наступления конца света. В ожидании, пока Стандартная модель мира затрещит по швам, самый большой ускоритель частиц, залегающий в местном подземелье, чаще ломался сам.
"Открытый бозон Хиггса знаменитый ученый из США Леон Линдерман назвал "чертовой частицей". Это уже потом один из журналистов переделал его в "частицу Бога", — рассказал профессор Карл Якобс.
Чтобы впервые столкнуть протоны на скорости выше световой, открыть новые частицы и приблизиться к пониманию создания Вселенной, ученые со всего мира натерпелись. Сразу после запуска в 2008-м коллайдер преследовали то перебои с электричеством, то поломка защитной системы, то потоп из жидкого гелия. Впрочем, российские ученые признаются: рекорды на космических скоростях серьезно двинули отечественную науку, без которой коллайдера просто не было бы.
"Вы ускоряете один пучок в одну сторону до одной энергии, а потом второй пучок такой же ему навстречу, и когда они сталкиваются, вы в два раза увеличиваете энергию — вот принцип встречных пучков, это разработка советских ученых", — сообщил президент "Курчатовского института" Михаил Ковальчук.
Этот принцип впервые был реализован в России в 60-х годах прошлого века: российские ученые создали первый циклотрон-прототип БАК и лучшие нейтронные реакторы. Свой большой и самый мощный коллайдер РФ не успела закончить из-за развала СССР, зато от соревнования с США перешла к научному сотрудничеству в Европе. Ведь чтобы смоделировать большой взрыв, мало просто разогнать частицы. Нужны сверхчувствительные детекторы, чтобы увидеть их.
"Лампочка светит, я беру детектор из монокристаллического кремния, кладу наверх, и вот вы видите, что он прозрачный", — рассказал ведущий научный сотрудник ФТИ имени Иоффе Владимир Еремин.
Мембраны, сделанные из ультратонкого кремния — по сути, горной породы толщиной в 20 микрон, — эксклюзивная разработка санкт-петербургского физтеха.
Такими пластинами, способными отследить след погибших наночастиц, буквально усеяны четыре детектора адронного коллайдера. Каждый высотой с 5-этажный дом.
"Здесь разрабатываются экспериментальные детекторы, которые будут запущены в ближайшем будущем, — это суперинтересно, ужасно рад оказаться свидетелем научных открытий здесь, в России", — поделился докторант парижского университета Микаэль Фросинь.
В Петербургском госуниверситете, к примеру, с такими датчиками затем проводят полноценные краш-тесты: сканируют, облучают, морозят до криогенных температур и разогревают докрасна. Для новых сверхмощностей коллайдера нужны сверхчувствительные детекторы нового поколения. Сверхлегкие. Энергию экономить и, если надо, в космос запустить.
Эта углепластиковая конструкция своего рода как муравей среди себе подобных. Практически невесомая, без деформаций выдерживает много килограммовые нагрузки.
Из 5 тысяч ученых, работающих в ЦЕРН, тысяча — наши соотечественники. Не считая тех, кто работает удаленно. В разные годы производительность коллайдера увеличивали именно российские эксперты. К примеру, новосибирцы сделали корпусы резонаторов и ячеек связи, томичи добились высокой точности работы подвесной системы.
Сейчас на БАК идет масштабная модернизация: к 2020-му планируется запустить обновленные эксперименты с увеличенной интенсивностью. Цель номер один — отыскать неуловимый черный фотон, доказательство темной материи. Впрочем, даже если этого не произойдет, физика высоких энергий, по прогнозам, даст невиданный импульс развитию медицины, космоса, генетики и материаловедения. И явно не без помощи российских ученых.