Краят на първата конференция за популярна наука „Рацио“ през септември 2012 г. бе посветен на търсенето на Хигс-бозона, Големия адронен колайдер и експериментите в него – лектор беше проф. Леандър Литов, ръководител на българския екип в ЦЕРН. Около час цялата зала бяхме потопени в омаята на Голямата наука – беше истинско вдъхновение да се докоснем, макар и дистанционно, до мястото, където се твори съвременната физика на елементарните частици. Две години по-късно у нас излиза и „Частица на края на Вселената“ на Шон Карол, посветена изцяло на тази страхотна тема, отправна точка на която е и именно потвърждаването, че е открита нова частица – заради която бе изградено и струващото 9 милиарда долара съоръжение, триумф на човешкия гений.
NB! В книгата се говори и за хомеопатия, динозаври, рап музика, разтваряне на златни Нобелови медали в киселина и други интересни неща.
В последно време излязоха доста книги за Космоса (примерно класиката „Бледа синя точица“ на Сейгън и знаковата „Вселена от нищото“ на Краус), но „Частица на края на Вселената“ гледа в другата посока – към безкрайно малките тухлички на реалността. Там, където всякакви шантаво звучащи теории се сблъскват с реалността на експерименталните данни, пречупват се в нещо още по-шантаво – и се оказва, че много абсурдни на пръв поглед идеи са в съзвучие с това, което наблюдаваме. До следващата, по-добра теория.
Подобно на холивудските звезди или на харизматичните политици, научните теории се поставят на пиедестал, така че всеки да може да ги разкъса на парчета. Няма да станете известен физик, като доказвате, че теорията на някой друг е вярна. Ставате известен ако покажете, че теорията на някой друг е грешна. Или предложите по-добра теория.
Карол обръща подробно внимание (тук книгата, поне за мен, беше доста сложничка) на Стандартния модел и изграждащите го частици – всичко, което знаем към този момент. Но съзнава ясно, че сме стъпили на едно от първите стъпала и предстои още много път.
Знаем, че нашият Стандартен модел не е крайният отговор. Ясно доказателство за това е тъмната материя, открита от астрономите. Бозонът на Хигс би могъл да е портал, който свързва нашия свят с един непознат друг свят, криещ се отвъд обсега ни. След като сме намерили нова частица, ние разполагаме с десетилетия наред, в които да работим, за да разберем какви са нейните свойства и до какво друго още би могла да доведе тя.
В книгата подробно са описани всички досегашни методи за изследване на елементарните частици, предишни, по-слаби ускорители, както и проваленият проект за още по-могъщ в САЩ. Описана е подробно многогодишната борба за създаването на Големия адронен колайдер, както и кои са учените и инженерите, довели до реализацията на този невероятен проект. Карол обръща внимание и на факта, че общата цел – науката – заличава изцяло изкуствените разделения по вяра, националност и какви ли не още там глупости.
Физикът-експериментатор Джо Икандела казва: „Онова, което ме удивлява е, че тук работят хора от 70 държави. Палестинци и израелци, иранци и иракчани. Такова сътрудничество в името на Голямата наука не бива да остане незабелязано.“ Джо Ликен, американски теоретичен физик от ФермиЛаб, добавя: „Само ако ООН работеше като ЦЕРН, светът щеше да бъде много по-добро място.“
А реалността в работата с огромния ускорител на частици е смазваща, почти невъобразима. От всички данни извадих това, което по принцип не е много познато – как се запазва огромното количество информация, което се генерира за секунда при сблъсъка на частиците – ами… не се запазва, невъзможно е:
На обикновени твърди дискове може да запаметите един милион събития от LHC. Звучи добре, нали? Само че имаме стотици милиони събития, при това всяка секунда! Така че ще запълвате около хиляда твърди диска за секунда. Такава задача е непосилна на практика, дори и като вземем под внимание, че ЦЕРН може да си позволи по-добри харддискови устройства от тези на домашния ви лаптоп.
Извън комплекса на LHC най-голямата база данни принадлежи на Световния център по данни за климата в Германия. Тя съдържа около шест петабайта климатични данни, тоест около шест хиляди терабайта. Ако искаме да запишем всички данни, получени в LHC, бихме запълнили база данни с подобен размер за няколко секунди. Добре дошли в света на Големите данни…
Това си струва да се подчертае: по-голямата част от данните, получени от LHC, се изхвърля моментално. Нямаме избор – просто не е възможно да запишем всичко.
Въпреки доста трудната на места материя, Шон Карол успява добре да разнообрази теорията с интересни метафори и вметки, които разведряват атмосферата:
Енергията не е толкова опасна, освен ако няма начин да я освободите. Енергията в покой на една ябълка е около един милион тона тротило еквивалент. Но няма никаква реална опасност, стига, разбира се, да не я вкарате в контакт с антиябълка.
–
Животът на съвременния физик постоянно се лута между работата на компютър и участията в събрания, обикновено чрез видеоконферентна връзка. Анализирането в никакъв случай не е единственото задължение на експериментатора. Изискват се още много работа с апаратурата, поемане на смени, за да се наблюдава експериментът в действие, обучение (или посещаване) на учебни часове, презентиране на резултати, кандидатстване за субсидии и, разбира се, членуване в комисии и хиляди други малки академични безсмислици, които са неизбежна част от университетския живот. От време на време експериментаторите получават разрешение да гостуват на семействата си или да погледнат Слънцето навън, но такива фриволности са ограничени до минимум.
Освен чистата наука, Карол се опитва да осмисли и на чисто философско ниво ползата от фундаменталната наука – примерите на чисто практическо ниво са много (да речем, че World Wide Web, Световната мрежа, е измислена от Тим Бърнърс-Лий, работещ в ЦЕРН, докато се опитва да разработи начин, по който да улесни споделянето на информация сред специалистите по физика на елементарните частици), но и че търсенето на структурите на реалността е естественото състояние на човешкото любопитство, което само за няколко века промени изцяло живота на планетата – главно към добро.
Без излишни празни приказки от мен, „Частица на края на Вселената“ ми даде много интересни знания, но на места определено ми беше трудна – но науката не е за забавление, не е нещо общодостъпно. Шон Карол е успял да систематизира огромно количество историческа и научна информация, като на пръв поглед е малко разхвърляна като подредба, но следва някаква своя логика. Лошо впечатление прави недобрата корекция на книгата, но трябва да се отбележи изключително сериозния превод на Влади Божилов, воглаве с полезните бележки, които е добавил. Да имаш учен за преводач си е много удобно при такава материя 🙂
От същите жанрове
