Уникальный опыт по столкновению элементарных частиц будоражит ученые умы с весны 2008 года: именно на эту пору был назначен запуск Большого адронного коллайдера, сооруженного на границе Франции и Швейцарии. Однако «старт» эксперимента откладывали дважды. Теперь запуск коллайдера планируют на 10 сентября, а канал Евроведение собирается показывать это событие в прямом эфире.
Запуск адронного коллайдера породил массу слухов, тревог и сомнений. Одни ученые утверждали, что эксперимент по столкновению элементарных частиц породит черные дыры, в которые затянется вся Земля. Другие опасались, что откроются новые измерения, через которые в Европу хлынут неведомые твари из параллельных миров. Третьи утверждали, что вся шумиха напрасна, и никаких глобальных последствий для землян запуск коллайдера не принесет... Одним словом мировая общественность замерла в ожидании то ли апокалипсиса, то ли нового научного откровения. Может, и вправду уникальный эксперимент грозит необратимыми последствиями для биосферы Земли?
Что такое коллайдер
Сверхмощный ускоритель частиц – Большой адронный коллайдер (Large Hadron Collider, LHC) – уникальный комплекс, который может открыть нам самые сокровенные тайны бытия… или создать большие проблемы.
Идея этого уникального проекта родилась в 1984 году. Строительство же, на которое пошло более 8 млрд долларов, началось только в 2001 году. В создании установки принимали участие представители 50 стран из 165 институтов, в том числе и российские ученые. Построен коллайдер под эгидой Европейского центра ядерных исследований (CERN). В нем собраны такого уровня экспериментальные установки и используются такие сверхпрочные материалы, что в сравнении с ним космический корабль или подводная лодка – просто детские игрушки. В комплексе могут быть созданы рекордный вакуум, рекордно низкие температуры и самые неожиданные технологии.

...И тьма над бездною

Но главный эксперимент, так напугавший мировую научную общественность, состоит в следующем. В кольцевом бетонном туннеле коллайдера (его длина 26,7 км), проложенном на глубине около ста метров под землей на территории Франции и Швейцарии, навстречу друг другу будут разгоняться до почти световой скорости пучки протонов и сталкиваться 40 миллионов раз в секунду.

Для удержания и коррекции протонных пучков будут использоваться 1624 сверхпроводящих магнита, охлажденных до температуры -271°С. Заморозить какой-либо объект ниже этого значения невозможно, а потому туннель коллайдера превратится в самое холодное место не только на Земле, но и во всей Вселенной, в которой тоже нет ничего холоднее!

Всего в пучках – 100 миллиардов протонов. Но лишь 20 из них смогут столкнуться и разбиться вдребезги, превратившись при этом во множество других частиц. Причем в момент столкновения частиц, как утверждают физики, будет создано нечто вроде настоящего Большого взрыва, только в миниатюре. Вот именно ради этого взрыва и «осколков» ученые, собственно, и затеяли небывалые опыты. Ведь среди продуктов эксперимента могут оказаться пока не открытые наукой частицы, которые, возможно, возникли в момент зарождения нашей Вселенной. По ним ученые надеются узнать тайны бытия – приблизиться к воссозданию реальных условий, в которых происходило рождение нашей Вселенной.

Если ученые узнают, какой была Вселенная на самых ранних этапах, то им, возможно, откроется источник породившей ее темной энергии, о которой пока ничего не известно.

Кроме того, заветная мечта физиков – приблизиться к ответу на вопрос: как извлечь энергию из массы? Ведь в любом материальном объекте есть энергия. Как ее освободить? Коллайдер, предположительно, поможет найти ответ и на этот вопрос.

Еще в числе главных задач – экспериментальное обнаружение хиггс-частицы, она же «частица Бога», она же бозон Хиггса. Условия, при которых возникают эти бозоны в точности соответствуют состоянию нашей Вселенной в первые секунды ее существования. Названа эта частица по имени английского физика Питера Хиггса, который предсказал ее существование в конце 1960-х гг. Именно эта частица, как полагают ученые, наделяет массой другие частицы. Если бозон Хиггса найдут, то будет раскрыта тайна гравитации со всеми вытекающими последствиями. Какими? Например, появятся летающие такси, сами полеты станут предельно безопасными, исчезнет необходимость в использовании углеводорода для добычи энергии...

Но даже если «частицу Бога» не найдут, эксперимент не пройдет для науки даром. Так, например, он может показать, что нынешние научные взгляды на устройство Вселенной ошибочны. Например, сейчас мы уверены, что живем в четырех измерениях – трех пространственных (длина, ширина, высота) плюс время. А ученые надеются, что с помощью коллайдера удастся определить природу пространства-времени, открыть дополнительные измерения и узнать как Вселенная «работает».

От Большого взрыва к черной дыре?

Однако никто из ученых не возьмется сказать наверняка, что же случится на самом деле после запуска коллайдера. Возможны самые непредсказуемые последствия – особенно если наши представления об устройстве Вселенной действительно ошибочны! Например, как, утверждают некоторые скептики, могут образоваться миниатюрные черные дыры, которые сначала поглотят Швейцарию и Францию, а потом и всю Землю.

Однако существование даже больших черных дыр совсем не достоверно. Как, впрочем, и Большой взрыв, который тоже не является строго доказанным фактом. Есть, правда, указания на то, что черные дыры существуют, но существует и такой вариант теории гравитации, который утверждает, что черных дыр вообще нет и быть не может. Тем более гипотетично существование мини-черных дыр. Так что физики их не опасаются.

Да и вообще, по мнению координаторов проекта, развитие событий после запуска коллайдера не вызовет особых сенсаций. Сначала до нужных температур будут охлаждены все сегменты коллайдера, потом специалисты начнут тестировать сам коллайдер и магниты – в каждой цепи их насчитывается по 154, и они должны работать как единый механизм. Когда же коллайдер будет введен в строй, он начнет работать с мощностью до 5 триллионов электрон-вольт. На зиму его выключат, а в 2009 году его мощность достигнет 7 триллионов электрон-вольт. Но все это – при условии, что эксперимент все-таки начнется.

Михаил КАЛЮЖНЫЙ, Дмитрий СОКОЛОВ Источник- газета "Ступени Оракула"