Kiedy Mark Thomson miał 13 lat, przeczytał książkę o CERN. Był zafascynowany tym, jak działa wszechświat, ale jednocześnie wściekły, że nauka wciąż nie dostarcza pełnych odpowiedzi. Dziś, ponad 40 lat później, jako dyrektor generalny CERN, to on decyduje, gdzie skierować badania warte miliardy. Wyłączenie Wielkiego Zderzacza Hadronów (LHC) na modernizację to tylko wstęp do znacznie większej gry.
Dlaczego naukowcy potrzebują urządzenia za 13 miliardów funtów, skoro już wiemy tyle o cząsteczkach? Odpowiedź jest prosta: nasze obecne „mapy” rzeczywistości mają olbrzymie, czarne dziury, których nie potrafimy wypełnić.
Dlaczego obecny model to za mało?
Model Standardowy to korona osiągnięć fizyki. Opisuje on siły i cząstki budujące nasz wszechświat z chirurgiczną precyzją. Odkrycie bozonu Higgsa w 2012 roku było zwieńczeniem tej układanki. Jednak jest jeden haczyk — ten model milczy w kluczowych kwestiach:
- Ciemna materia: Wiemy, że istnieje, stanowi większość kosmosu, ale nie mamy pojęcia, czym jest.
- Masa cząstek: Dlaczego cząstki mają takie, a nie inne masy? Wygląda to na przypadkowy wzór, za którym musi kryć się jakaś głębsza zasada.
- Znikająca antymateria: Dlaczego po Wielkim Wybuchu przetrwała materia, skoro powinny się całkowicie unicestwić?
To nie szukanie igły w stogu siana, to pytanie wszechświata o jego fundamenty. Obecnie rozumiemy wszechświat dobrze, ale wciąż widzimy tylko wierzchołek góry lodowej.
Wielki wyłącznik i nowe możliwości
29 czerwca LHC zostanie wyłączony na cztery lata. To nie przerwa kawowa, lecz operacja na otwartym sercu maszyny. Inżynierowie wymienią ponad kilometr 27-kilometrowego pierścienia na technologie, które pozwolą zagęścić wiązki protonów. Dzięki temu uzyskamy więcej kolizji w tym samym miejscu, co pozwoli „zobaczyć” rzadkie zjawiska, które dotąd umykały naszej uwadze.
Po co to robimy? Głównie dla bozonu Higgsa. To unikalna cząstka, która może być kluczem do zrozumienia, czy w ogóle istnieje coś poza naszym obecnym modelem fizyki.
FCC: Dlaczego warto zainwestować 13 miliardów?
Następca LHC, Future Circular Collider (FCC), budzi emocje ze względu na swój koszt. Jednak Thomson przypomina o długoterminowych korzyściach. Czy pamiętasz, skąd wziął się World Wide Web? Zrodził się w małym biurze w CERN, jako sposób na przesyłanie danych między fizykami. Dziś technologia akceleratorów ratuje życie w radioterapii nowotworów.
„Nie pytamy o pieniądze teraz. Inwestycje ruszą w latach 2030., a my nie tylko tworzymy naukę, ale i fundamenty dla gospodarki przyszłości” — tłumaczy Thomson.
Jak sprawdzić, czy prawo natury się załamie?
Jeśli chcesz zrozumieć, co dzieje się na granicy nauki, musisz wiedzieć jedno: fizycy szukają „pęknięcia w zbroi”. Jeśli w badaniach z bozonem Higgsa zobaczymy nawet drobne odstępstwo od przewidywań, będziemy wiedzieli, że standardowy model jest tylko przybliżeniem. To moment, w którym otworzy się droga do nowej fizyki.
Czy uważasz, że wydawanie miliardów na takie inwestycje jest priorytetem w obliczu dzisiejszych wyzwań ekonomicznych, czy może to jedyny sposób, by ludzkość nie utknęła w miejscu? Daj znać w komentarzu.
