Зиновьев: коллайдер стоит, физики работают

Пока Большой адронный коллайдер пребывает на long shutdown, физики задумываются о новом ускорителе и новой Нобелевской премии

Видео дня

Пока Большой адронный коллайдер (БАК) пребывает на "long shutdown" - большом апгрейде, который продлится до лета 2015 года, - Украина серьезно продвинулась на пути евроинтеграции на "атомном уровне". 3 октября страна получила статус ассоциированного члена Европейской организации по ядерным исследованиям (ЦЕРН).

Об обязательствах, которые несет новый статус, о преимуществах и перспективах, которые он дает, а также о том, чем заняты физики, пока БАК модернизируют, "Обозреватель" попросил рассказать заведующего отделом физики высоких плотностей энергии Института теоретической физики им.Боголюбова НАН Украины, координатора участия Украины в ЦЕРНе, вице-президента коллаборации ALICE Геннадия Зиновьева.

Предлагаем вашему вниманию фрагменты рассказа физика в пресс-центре ОБОЗа.

Г.Зиновьев: 3 октября Украина стала ассоциированным членом ЦЕРНа. Я хотел бы поздравить всех слушателей, читателей с этим событием – это действительно очень неординарная вещь и, казалось бы, открывающая серьезную дорогу для реальной интеграции Украины в международное сообщество. Но что будет дальше и как все это будет происходить – это вопрос, на который сразу ответить очень тяжело.

С одной стороны, это событие внушает оптимизм всем нам, но с другой стороны, в том числе в ЦЕРНе, вызывает некую тревогу, потому что может статься, что это была просто политическая акция, которая не будет иметь за собой серьезного продолжения. Продолжение видится только в одном – чтобы эти исследования финансировались, чтобы они были правильно организованы в стране и чтобы Украина выполняла те обязательства, которые будут на нее возлагаться, и чтобы старые обязательства, связанные с работой украинских физиков в разных коллаборациях, тоже выполнялись.

Проблемы с платежами в коллаборациях по-прежнему остались – за исключением коллаборации ALICE. Но все это теперь должно решаться на другом уровне. Если Украина – ассоциированный член, это уже означает, что все, что происходит с украинской физикой в ЦЕРНе, должно быть на содержании своей страны.

"Обозреватель": Какие обязательства взяла на себя украинская сторона, став ассоциированным членом ЦЕРНа?

Г.Зиновьев: Обязательства эти были, есть, и они никуда не исчезли. Инициатива, которая была проявлена мной 20 лет назад и которая привела к тому, что Украина сотрудничала с ЦЕРНом в научном смысле – это обязательства, которые были связаны с работой коллаборации.

Прежде всего, первое обязательство, которое Украина взяла на себя как государство, состоит в том, что она будет поддерживать комьюнити, которое занимается вопросами физики высоких энергий в ЦЕРНе, поддерживать его на должном уровне, т.е. финансировать исследования и позволять людям, которые втянуты в эту работу, быть на рабочем месте в ЦЕРНе тогда, когда нужно.

В данный момент ускоритель не работает – он не будет работать до лета 2015 года, когда закончится апгрейд самой машины, когда энергию поднимут до 14ТэВ (до остановки БАКа он работал на энергии 8ТэВ – Т.Г.). Впереди – новая работа, которая тоже не будет очень долгой, потому что потом снова будет так называемый "long shutdown-2" - длинная остановка, которая будет связана с апгрейдом детектирующих систем.

Мы должны понимать, заинтересовано ли научное сообщество Украины в том, чтобы вносить свои предложения и добиваться их реализации. Для нас этот вопрос сложен, прежде всего, финансово. Люди, которые понимают, что сделать лучше, пока еще есть, и они могли бы отстаивать свои взгляды. Но, к сожалению, полное отсутствие финансовой поддержки и полная уверенность в том, что такой поддержки не будет, приводит к тому, что эти люди работают заторможенно либо вообще не работают.

Проблему коллаборационных платежей тоже каким-то образом нужно разрулить с тем, чтобы страна не имела дурной репутации в этом сообществе.

"Обозреватель": Каковы главные "плюсы" ассоциации с ЦЕРНом?

Г.Зиновьев: Теперь о возможностях. Украина может участвовать в процессе модернизации детекторов. Если Украина сделает некоторые серьезные научно-технологические предложения по улучшению детекторов, то ясно, что тогда Украина может выиграть тендер на производство разного рода узлов этих детекторов. И это немаловажно, потому что страна может, во-первых, зарабатывать, во-вторых, она тем самым может очень здорово поднять свой hi-tech внутри страны. И, конечно, это совершенно новое качество нашего участия. Конечно, это дает открытый интерес ЦЕРНа и всего мирового сообщества к этим технологиям.

Есть и другие вещи, которые становятся также доступными Украине. Это, прежде всего, доступ к образовательным программам в ЦЕРНе, программе переподготовки учителей, программе подготовки студентов. Теперь украинская молодежь может претендовать и на стипендии ЦЕРНа. Все это улучшает внешние условия для нас и, безусловно, наша задача – правильно этим воспользоваться.

"Обозреватель": На каком этапе находится процесс апгрейда БАКа?

Г.Зиновьев: Идет проверка всех узлов, их тестирование. И, естественно, идет сугубо техническое расширение – увеличивается светимость, будут поставлены новые магниты, которые позволят ускорять частицы до более высоких энергий. ЦЕРН в этом отношении – ведущая организация, там всегда ускорительная техника была на самом высоком уровне, специалисты были уникальные.

Но интересно, что уже сегодня исключительно активно обсуждается проект создания нового ускорителя с длиной кольца порядка 100 километров. Еще не зафиксированы энергии, на которых он будет работать. Вопрос стоит так: кто же это все будет делать? Это огромная работа, не на пять лет, а значительно больше. Нужно будет делать новый тоннель, а БАК будет работать как бустер для этой системы.

Ясно, что эту работу нужно начинать уже сейчас. Мне понравилось, насколько заботливо все комьюнити, включая европейские власти, относятся к этому. Они говорят: "Вы действительно обсуждайте этот проект, но обсуждайте его с молодежью, потому что не вы будете там работать, а они".

В ALICE создана специальная группа из инициативной молодежи, которая занимается созданием такого комьюнити и организацией семинаров в этом направлении.

"Обозреватель": Вы говорили о том, что новый ускоритель будет связан не столько с увеличением физических размеров, сколько с применением новых технологий ускорения. Сейчас же речь об ускорителе, превосходящем существующий по "габаритам". Нет ли здесь противоречия?

Г.Зиновьев: Это ничему не противоречит. Физическое увеличение размеров вполне может сочетаться с включением новых способов ускорения частиц.

"Обозреватель": В 2017-2018 годах состоится второй "long shutdown" БАКа. Учитывая, что сегодня многие увлечены идеей создания нового ускорителя, значит ли это, что на Большом адронном коллайдере ставят крест?

Г.Зиновьев: Нет. БАК себя не исчерпал и не известно, что он нам еще даст. Вопрос о суперсимметричных партнерах не закрыт. То, что мы не видели их при нынешних энергиях, просто означает, что, возможно, нет легких суперпартнеров, но есть тяжелые. Есть много других задач, связанных с коллаборацией ALICE, которая занята столкновениями ядер кварк-глюонной плазмы. Здесь есть очень существенные достижения, которые не до конца понятны и на которые нужно будет получить ответы в БАК.

Кроме того, не нужно рассчитывать на то, что новый ускоритель будет построен завтра. Но то, что этот проект интересует сегодня не только научное, но и политическое сообщество, свидетельствует о том, что сегодня люди стремятся смотреть не на шаг, а на два шага вперед.

"Обозреватель": Чем сегодня заняты физики, которые работают в БАКе? Участвуют ли они в апгрейде коллайдера?

Г.Зиновьев: Безусловно, участвуют. Как мы понимаем, апгрейд – вещь техническая, технологическая, но она делается не просто так – она делается на основе неких физических идей, которые исходят от физиков. Поэтому практически физики как работали, так и работают. Ничего не изменилось.

Но есть еще огромное количество материала, которое за это время собрано, и его нужно обработать. Они продолжают заниматься обработкой всего этого. Накопленный материал должен быть обработан, проверен, он должен быть доведен до такого состояния, чтобы его можно было опубликовать.

Единственно облегчение жизни физиков состоит в том, что сейчас нет смен. Как вы знаете, все физики должны были сидеть в контрольной комнате и нести вахту. А это нетривиальная вещь.

"Обозреватель": На прошлой пресс-конференции вы говорили о том, что ALICE – одна из четырех больших коллабораций, которая пока не достигла главного результата. Существует ли на сегодняшний день у руководства коллаборации представление о том, в каком направлении она будет действовать после апгрейда?

Г.Зиновьев: Это такой сложный вопрос в научном смысле! Грубо говоря, эта ситуация является подтверждением старого тезиса о том, что наука неисчерпаема. Все взгляды, которые мы проповедовали, рождались в Киеве, в моем отделе, где все были увлечены идеей нового состояния материи – кварк-глюонной плазмой. Мы пытались заниматься теорией, феноменологией этого дела, пытались понять, какие эксперименты нужно поставить, чтобы это увидеть.

Представление было такое: что в столкновении этих ядер можно создать некую достаточно плотную среду, которая может быть средой из расплавленных протонов и нейтронов, грубо говоря, кварков и глюонов. Но все мы представляли, что это будет напоминать обычную электрон-позитронную плазму, то есть это будет некий газ.

Но что мы видим сегодня? Мы видим, что материя, которая родилась сегодня, представляет собой жидкость – не газ. Причем, жидкость с уникальными свойствами, которая практически не имеет вязкости. Сегодня мы находимся на стадии, когда мы обнаружили это и пытаемся разобраться – что же будет дальше.

"Обозреватель": Вэтом году Нобелевскую премию по физике получил Питер Хиггс и Франсуа Энглер. Премия присуждена за "обнаружение механизма, который помогает нам понимать происхождение массы субатомарных частиц, существование которого было доказано обнаружением предсказанной элементарной частицы в ЦЕРН". На одной из прошлых пресс-конференций вы говорили о том, что украинцам "нобелевки" не светят. Какова вероятность того, что через год или два Нобелевскую премию дадут за открытия, сделанные в ALICE?

Г.Зиновьев: Сложный вопрос. Даже если эти открытия будут сделаны, должно пройти какое-то время. Но в случае с Хиггсом вопрос достаточно сложный. Мне приходилось читать документ, который называется "Scientific background", научное обоснование Нобелевской премии, и это далеко не тривиальная история.

Мне очень часто в ЦЕРНе задают вопрос: а как же так? На самом деле теоретики когда-то что-то предсказали, но если бы не было экспериментов, ничего бы не было. Поэтому надо было дать премию людям-экспериментаторам, которые сделали это открытие. Более того – я расскажу почти детективную историю, которую мало кто знает.

В 1964 году 19-летние студенты Московского физико-технического института в Долгопрудном – Саша Мигдал и Саша Поляков - сделали работу, которая, грубо говоря, этот механизм открыла. Механизм Хиггса был открыт ими. Частицу они назвали "зерон". Нобелевский комитет этот факт отметил.

Но ни Саша Мигдал, ни Саша Поляков, насколько я знаю, не претендовали на Нобелевскую премию.

Если и будет Нобелевская премия, то, может быть, придумают способ, как дать ее за открытие Хиггса. Но это трудно, потому что каждая из коллабораций насчитывает полторы тысячи человек, количество соавторов – около тысячи человек, руководство коллабораций меняется через каждые 2-3 года, поэтому определить, кто является автором идеи, довольно трудно.

Точно так же с ALICE – если в ALICE что-то сделают, это будет еще более запутано (смеется). Но вызреть все это в умах международного сообщества и тех, кто занимается, премией, должно. И это потребует достаточного количества времени. Поэтому я не надеюсь, что это будет в следующем году или через два года.

"Обозреватель": Как сообщалось, Украина примет участие в создании коллайдера тяжелых ионов NICA. В Дубне был подписан протокол о намерениях между представителями Украины, России, Германии, ЮАР, Болгарии и Белоруссии. Вы являетесь одним из авторов разработки.

Каковы перспективы этого проекта? Состоится ли запуск в 2017 году, как это было анонсировано?

Г.Зиновьев: Вы задаете очень сложный вопрос. Как вы помните, первая цифра была 2015 год. Понятно, что этого не будет. Будет ли в 2017 году? Тоже на сегодня я не могу твердо ручаться.

Украина активно участвует и будет участвовать не только в плане научном, но и в плане технологическом. Я надеюсь, что это будет полезно. Конечно, жизнь так сильно прогрессирует… Сегодня в мире серьезных проектов физики высоких энергий не так много, потому что все они очень наукоемкие и финансовоемкие.

У моих западных коллег есть вера в то, что у России есть огромное количество денег. Но я не думаю, что это так. Но, думаю, этот проект будет поддержан – есть государственное решение, Президент Путин посетил Дубну и широко обсуждал проект NICA. Этот проект присутствует практически во всех планах научного развития в России. Но насколько быстро удастся сдвинуть это дело, мне трудно сказать.

В Дубне сегодня не так уж много специалистов того класса, который необходим для быстрого продвижения этого проекта. Куда они делись? Это все те люди, которые в основном являются двигателями западных проектов. Я не уверен, что все они будут возвращаться домой.

Поэтому нехватка высокоинтеллектуального, технического и технологического потенциала в России тоже ощущается, и ощущается очень остро. Обращаю ваше внимание: средства тоже пока не поступили. Но там все-таки финансирование есть, потому что свои финансовые проблемы в ЦЕРНе Россия решает сама. И помогает нам. Наше участие в CMS идет под "зонтиком" Дубны.

"Обозреватель": На NICA планируются эксперименты с кварк-глюонной плазмой.

Г.Зиновьев: Да, планируются. Может быть, не столько с самой кварк-глюонной плазмой, сколько столкновение ядер с целью понять, существует ли так называемая смешанная фаза, есть ли фазовый переход из адронной материи в кварк-глюонную, либо это cross-over. Если cross-over, где та критическая точка, как ее наблюдать – и тому подобное. Очень много вопросов, которые на самом деле важны и для ALICE, и для RIC, и для всех, кто занимается проблемами кварк-глюонной плазмы при очень высоких энергиях. И, конечно, есть очень много других вопросов, которые являются вопросами, актуальными для более низких энергий. Поэтому создание серьезной теоретической группы вокруг проекта NICA тоже является сегодня очень актуальной задачей, и все мы ее активно обсуждаем..

На предыдущей пресс-конференциях Геннадий Зиновьев ответил на популярные вопросы об открытии бозона Хиггса, о безопасности коллайдера, об апгрейде БАКа и новых экспериментах, которые будут проводиться после модернизации.

Читайте новости по итогам пресс-конференции:

В ЦЕРНе опасаются, что ассоциация Украины могла быть политической акцией – физик

В ЦЕРНе увлеклись идеей строительства нового коллайдера

Запуск ускорителя NICA в 2017 году под вопросом – физик

Смотрите видеосюжеты:

Апгрейд коллайдера: физикам есть чем заняться

В ЦЕРНе увлеклись идеей нового ускорителя

Что может Украина, став ассоциированным членом ЦЕРНа

В ЦЕРНе обеспокоены ассоциацией Украины

Бозон Хиггса предсказали 19-летние студенты еще в 1964 году

Смотрите полную версию видеозаписи пресс-конференции