Sudar nauke sa Srbijom

Postrojenje CMS, što je jedan od četiri velika detektora na najvećem dosad izgrađenom instrumentu, nalazi se punih 13 kilometara od ulazne kapije Evropske organizacije za nuklearna istraživanja, poznate po akronimu CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire), na drugoj strani 27 kilometara dugog kruga akceleratora LHC. Ova sprava, a „Vreme“ ni o jednoj drugoj nije češće pisalo, predstavlja najsnažniji ubrzivač čestica (protona, ali LHC tunelima mogu juriti i malo masivniji joni) koje se sudaraju u detektorima kakav je CMS, oslobađajući veliku energiju kako bi fizičari iz snimaka tih sudara osmatrali ponašanje ranije neviđenih čestica od kojih je svet načinjen. Unaokolo su njive, pašnjaci i pogranični zaseoci sa po nekoliko kuća, pitomi krajolik između planine Jura i Ženevskog jezera. Samo povremene table sa oznakom CERN, kao i Kupola nauke i mira u daljini, nagoveštavaju da se ovim krajem vrzma više od 11.000 fizičara. Državna granica preseca krug detektora (koji je inače, u tunelu, 100 metara niže) i dok je njegov glavni konkurent, postrojenje ATLAS na teritoriji Švajcarske, uz samu kapiju CERN-a, CMS se nalazi u Francuskoj, pored naselja Sesi.

Za razliku od prizora od pre šest godina (videti „Vreme“ broj 877), CMS i ostala istraživačka postrojenja u CERN-u danas spolja manje liče na gradilišta i fabrike, a više na kakav vizitorski centar. Otkako je prošlog leta ovde otkriven Higsov bozon, poznat i kao Božja čestica, a potom na tu temu dodeljena i Nobelova nagrada, na hiljade Evropljana dolazi u CERN. Akcelerator je trenutno zaustavljen zbog velikog, prvog redovnog remonta (large shutdown 01), posle koga će, krajem tekuće godine, mašina pokušati da ubrza protone do maksimalnih energija od skoro 7 TeV, za koje je projektovana (Higs je otkriven pri dvostruko nižem kapacitetu akceleratora). No, CERN je i trenutno jednako fascinantan i zapravo, nikad življi. U ovom gradu nauke sva parking mesta su sada popunjena, a u slavnom CERN-ovom restoranu neprekidna je gužva. I velika graja, i to na bar 20 jezika, koliko CERN ima članica.

Kontrolna soba CMS detektora je radni prostor. Operateri osmatraju nizove monitora, prateći šta se dešava u jami 100 metara niže, na mestu gde se tunel LHC akceleratora širi u gigantsko postrojenje za lov na Higsov bozon. U uglu prostorije su složene prazne boce od šampanjca – uspomene na najvažnije momente izgradnje, prvog puštenog snopa i, naravno, otkrića Higsa. Iz sobe se, spletom tunela, pored zida sa fotografijama osoblja, fotografijama sa izgradnje i bakarnim pločama na kojima su urezana sva imena fizičara CMS kolaboracije, dolazi do otvora. Jama je ograđena zelenom ogradom i upravo dok pokušavamo da nekako fotografišemo detektor 100 metara niže, iz kontrolne sobe stiže informacija – CMS jama je ovog trenutka zatvorena za posete. Mada je organizovana mesecima unapred, sa rasporedom tačnim u sat, odlukom operatera poseta je prekinuta, a jama zatvorena na sat vremena. Dogodila se havarija. Zbunjeni, pitamo šta se dogodilo, dok su naši domaćini, pravi veterani među srpskim naučnicima u CERN-u, Dragoslav Lazić, Predrag Milenović i Nebojša Smiljković sasvim hladnokrvni. „Ovde mnogo brinemo o bezbednosti“, sa osmehom kaže Lazić. Ispostaviće se – na trenutak su se zaglavila neka od vrata u detektorskoj jami, što je bio dovoljan razlog za uzbunu. Sat kasnije, sa uobičajenim crvenim šlemovima, u kojima su čipovi za kontrolu protoka posetioca, silazimo liftom u podzemlje.

„Dame i gospodo, CMS“, kaže Lazić, ponovo sa osmehom, u trenutku kad se pred nama otvara prizor kakav se gotovo nigde ne može videti. Na ogromnoj mašineriji, sa hiljadama kablova, elektronike, ploča i kalorimetara, u toku su radovi. Dok nam Milenović i Smiljković objašnjavaju gde nastaju sudari i kako ova mašina lovi mionske čestice, čije „hvatanje“ znači da je u detektoru nakratko boravio slobodan Higs i raspao se na četiri miona, radnici na skelama proveravaju svaki delić opreme. Kad je LHC u pogonu, dok se ubrzani snopovi sudaraju i skupljaju podaci, sva ova oprema je izložena zračenju i neophodno je proveriti koliko je oštećena pre nego što se eksperimenti ponovo pokrenu.

Sličan prizor i na drugoj strani LHC kruga, dan kasnije, u detektoru ATLAS. Ovde nas kroz postrojenje vode Marija i Nenad Vraneš, koji objašnjavaju razlike između CMS i ATLAS kolaboracije. Naime, gradnja LHC-a sa idejom da bi se dostigle takozvane dostupne energije sudara neophodne da bi se u njima oslobodio i snimio Higs ne bi obavezno značila da je njegovo postojanje dokazano kada bi on bio ulovljen samo na jednom detektoru. Zbog toga su odmah napravljena dva, i to odvojena eksperimenta, koja su nezavisno projektovana i koja nisu delila podatke tokom godina izgradnje i tokom samog prikupljanja i analize podataka. Razlike se odmah uočavaju. Nije samo boja detektora drugačija, već je ovde upotrebljena druga elektronika, drugačiji projekat, svi sistemi su nezavisno napravljeni i to na različite načine (CMS je sklopljen pod zemljom kao brod u boci, a ATLAS je spuštan u jamu deo po deo), a različiti su i materijali koji se koriste u kalorimetrima za lov na pomenute mione. No, vidna je i razlika u – stilu. Prilaz ATLAS-u više liči na dobro dizajniran ulaz u interaktivni muzej koji u glavnoj sobi čuva veliku zver, dok je CMS zadržao duh gradilišta.

U organizaciji Komisije za saradnju sa CERN-om i Centra za promociju nauke, šest novinara isključivo štampanih medija iz Beograda boravilo je u CERN-u kako bi se upoznali ne samo sa ovim gigantskim mašinama nego i sa ulogom koju Srbija ima u CERN-u, dve godine nakon što je pristupila ovoj evropskoj organizaciji. Tom prilikom su, osim dva lovca Higsa, novinari imali priliku da vide i postrojenja detektora LHCb, na kome je goste iz Beograda dočekao Vladimir Gligorov i gde se iz sudara protona istražuje jedno od najvećih pitanja savremene nauke – zašto je svemir načinjen od materije, a ne od antimaterije. Novinari su posetili i sam LHC tunel na tački 8, mesto gde superprovodni magneti rade na temperaturi od -271 stepeni Celzijusa i gde se postiže vakuum kakav postoji izvan Sunčevog sistema, kao i kompjuterski centar koji ima zadatak da tokom merenja obradi više podataka nego Google, kako bi se iz svih tih snimaka kasnijom analizom uočili fenomeni od značaja za fiziku.

„Srbija je u CERN-u izuzetno dobro dočekana, a članstvo u ovoj organizaciji nije važno samo za fizičare nego je bitno i za našu privredu“, kaže prof. dr Petar Adžić sa Fizičkog fakulteta iz Beograda, koji rukovodi Komisijom za saradnju sa CERN-om i predstavlja pionira među našim naučnicima u ovoj prestižnoj instituciji. Boravak novinara se poklopio sa potpisivanjem dva nova sporazuma o saradnji između CERN-a i naših vodećih naučnih ustanova – Fizičkim fakultetom i Institutom za fiziku u Beogradu. To je bila prilika i da se, u razgovoru sa generalnim direktorom CERN-a Rolfom Diterom Hojerom svi podsete kako je bivša Jugoslavija bila osnivač ove danas vodeće naučne zajednice. „Ima nekoliko stvari koje bi se mogle popraviti“, kaže Hojer, objašnjavajući pritom da srpski fizičari igraju vrlo važnu ulogu u CERN-u.

Nažalost, ni dve godine nakon zvaničnog pristupanja, a tri pre nego što stekne punopravno članstvo, Srbija nije rešila sve svoje probleme. Kašnjenje u finansijskim isplatama i manjak podrške srpskim istraživačima u samoj zemlji otežavaju saradnju, ali rukovodstvo CERN-a, koje je najmlađoj članici izuzetno naklonjeno (mada Srbija učestvuje sa svega 0,09 odsto u finansiranju CERN-a), pokušava da podstakne življu saradnju, pre svega sa privredom. „Srpska industrija ima šansu da učestvuje na brojnim tenderima jednako kao i bilo koja zemlja članica CERN-a“, kaže dr Aleksandar Belić, direktor Instituta za fiziku, objašnjavajući da u poslednje dve godine nije bilo mnogo zainteresovanih, ali da će naučnici pokušati da više animiraju privrednike. Reč je, zapravo, o mogućnosti da Srbija kroz ovakve tendere povrati mnogo više od novca koji je uložila iz budžeta, a da naše kompanije uđu u zajednicu onih koje rade sa CERN-om, što će im otvoriti vrata bilo gde na svetskom tržištu.

PUT BOŽJE ČESTICE: Kontrolne sobe i detektori CMS i ATLAS