20 Hrvata u CERN-u love Božju česticu

Ovo je početak nove ere u fizici, komentirali su znanstvenici diljem svijeta “minijaturni Veliki prasak” u CERN-u (Europski centar za nuklearna istraživanja) u predgrađu Ženeve. Naime, u utorak 30. ožujka u CERN-u svečano je obilježen početak rada LHC-a (Veliki hadronski sudarač) na visokim energijama čime se kreće u uzbudljivu fazu istraživanja koja bi mogla uroditi novim fundamentalnim spoznajama o svijetu u kojem živimo.

- Odavno nisam vidio toliko sretnih ljudi na jednom mjestu kao kada smo svečano obilježili prve sudare protona na LHC-u na energiji od sedam TeV-a, što je 3,5 puta veća energija od dosada najveće postignute - rekao je dr. Ivica Puljak (41), profesor na Sveučilištu u Splitu i jedan od dvadesetak hrvatskih fizičara koji surađjuju na eksperimentima u CERN-u. I “veterani” dr. Daniel Denegri (69) dr. Danilo Vranić (62) nisu krili svoju radost. - Bio sam dio skupine fizičara koja je od 1989. godine radila na razvoju projekta LHC. Stoga su za mene su ovi dani nevjerojatna radost - rekao je Denegri. Danilo Vranić, pak, istaknuo je kako osjeća veliko olakšanje.

- Divan je osjećaj da smo uspjeli, da smo sigurno zakoračili u područje novih znanstvenih spoznaja i da više nije mašta nego stvarnost da smo u stanju ‘oponašati’ prirodu, odnosno rekonstruirati uvjete kakvi su postojali u svemiru mikrosekundu nakon Velikog praska - rekao je Vranić.

Iako je “svečanoga utorka” nije bio u CERN-u nego na Institutu “Ruđer Bošković”, dr. Vuko Brigljević (42) dijelio je veselje svojih kolega u Švicarskoj. - Oduševljeni smo činjenicom što LHC radi na visokim energijama. Mi smo u sklopu rada na detektoru CMS odmah počeli analizirati rezultate sudara - naglasio je Brigljević. Dr. Guy Paić (73), bivši ruđerovac koji sada predaje na Meksičkom nacionalnom sveučilištu (ANU), novi svjetski rekord LHC-a doživio je kao trijumf Europe na Amerikom. - To je povijesni trenutak u kojem je Europa na dugi niz godina preuzela barjak eksperimentalne fizike čestica - rekao je Paić naglasivši da su nakon 20 godina razvoja projekta LHC, došli prvi plodovi toga strpljivoga rada. - Uvijek sam želio aktivno prisustvovati tome trenutku, no kako su godine prolazile ponekad sam posumnjao da će mi se želja ostvariti - dodao je Paić.

Uistinu, u današnjem globaliziranom i ubrzanom svijetu teško je zamisliti da se jedan znanstveni eksperiment priprema puna dva desetljeća. Više od pet milijardi eura vrijedni projekt LHC započeo je još 1989. godine da bi se nakon pet godina razvoja koncepcije počelo s konstrukcijom i dizajnom 1600 supravodljivih magneta. Oni čine srce LHC-a, najvećeg stroja na svijetu koji je smješten na dubini od 100 metara u tunelu opsega 27 kilometara koji se jednim dijelom nalazi u Švicarskoj, a drugim u Francuskoj.

Ti supravodljivi magneti rade na temperaturi od minus 271 Celzijevih stupnjeva, a jedan od njih zadao je velike glavobolje tisućama inženjera i fizičara u CERN-u. Naime devet dana nakon što je 10. rujna 2008. godine LHC na spektakularan način pušten u rad, došlo je do kvara na električnim instalacijama jednog supravodljivog magneta što je izazvalo istjecanje oko tone tekućeg helija (koji služi za hlađenje). Rad LHC-a je prekinut, a u kuloarima se pojavio sočan trač čiji je glavni akter bio Francuz Robert Aymar, bivši direktor CERN-a. Navodno je Aymar toliko silno želio da LHC počne s radom tijekom njegova mandata da znanstvenici i inženjeri nisu uspjeli testirati sve supravodljive magnete. Uostalom, do kvara je i došlo na jednom od supravodljivih magneta koji nije bio testiran. Bio je to “hladan tuš” fizičarima koji su godinama nestpljivo iščekivali početak rada LHC-a.

- Svakako, to je bilo razočarenje, ali i upozorenje da ne valja brzati u tako kompleksnim okolnostima - rekao je Guy Paić. I Danilo Vranić priznao je da su prvi dani nakon uočavanja kvara za fizičare bili frustrirajući. - Jedan uistinu banalan kvar zaustavio je početak najvećeg znanstvenog eksperimenta u povijesti. Ali, vrlo brzo morali smo se vratiti poslu i nije bilo vremena za frustracije. Zbog neuspjeha u prvom pokušaju bili smo pod opterećenjem još veće odgovornosti - prisjetio se Vranić.

Aymara je naslijedio Nijemac Rolf-Dieter Heuer, a uslijedilo je i 14 mjeseci popravka te uklanjanja ostalih nedostataka LHC-a što je stajalo 30 milijuna eura. U studenom 2009. godine LHC je ponovno “oživio”, a ubrzo su počeli i sudari protona. Nakon, zimske pauze, stroj je nastavio s radom dižući postupno energiju da bi se naposljetku u sudarima protona počeli oponašati uvjeti kakvi su vladali u prvim trenucima svemira, za koji se smatra da je nastao Velikim praskom (Big bang) prije 13,7 milijardi godina.

Znanstvenici se nadaju da će u jednom od tisuću milijardi proton-proton sudara nastati jedan Higgsov bozon koji će se raspasti na takav način da će ga detektirati divovski detektori CMS i ATLAS, koji “jašu” na LHC-u. Higgsov bozon, hipotetsku česticu koja je ključ za razumjevanje mase, teorijski je još 1964. godine predvidio britanski fizičar Peter Higgs. Zbog neuhvatljivosti, nobelovac Leon Lederman nazvao je Higgsov bozon “Božjom česticom”.

- Nije realno da ove godine otkrijemo Higgsa. Ako postoji, potrajat će nekoliko godina prije nego ga otkrijemo - rekao je Vuko Brigljević. Slično misli i Daniel Denegri. - Ako ga ima, Higgsov bozon mogao bi biti otkriven za tri do četiri godine. No, bude li se sve odvijalo po planu, u idućih 12-18 mjeseci skupit ćemo dovoljan broj podataka koji bi mogli rezultirati nekim drugim otkrićima - naglasio je Denegri. Ivica Puljak, pak, entuzijastički očekuje istraživanja koja slijede.

- Mjeseci i godine pred nama bit će ispunjeni strpljivim radom na otkrivanju novih tajni prirode. Fizičari su izgradili mnoštvo novih modela i teorija o tome što bi mogli pronaći na novim energijama: nove čestice, nove dimenzije, nove simetrije i njihovo lomljenje itd. Ali, od svega bilo bi najuzbudljivije kad bi nam priroda priredila nešto neočekivano. Tako bi se još jednom dokazalo da je realnost puno zanimljivija od bilo koje znanstvene fantastike - zaključio je Puljak.