Wyprodukował antymaterię i dostrzegł boską cząstek

LHC szuka odpowiedzi na fundamentalne pytania np. o antymaterię i początki Wszechświata. Ale ma też inną rolę. Takie laboratoria są źródłem przełomów technologicznych a nawet integracji kultur - uważa dyrektor naukowy CERN Sergio Bertolucci.

Gdzie się podziała antymateria? - to pytanie zadają sobie fizycy od dziesięcioleci. Jak przekonywał w Warszawie Bertolucci, dzięki najpotężniejszemu akceleratorowi cząstek - Wielkiemu Zderzaczowi Hadronów (LHC) działającemu w ośrodku badawczym CERN pod Genewą, naukowcy są już bliscy znalezienia odpowiedzi.

Każda cząstka elementarna ma swój anty-odpowiednik, który zasadniczo różni się od niej tym, że ma ładunek elektryczny o przeciwnym znaku. Czyli antyproton jest cząstką o masie i innych własnościach protonu, ale o ujemnym ładunku, zaś antyelektron (inaczej pozyton) ma masę elektronu, ale ładunek dodatni. Cząstki i anty-cząstki nie żyją ze sobą w przyjaźni. Gdy cząstka antymaterii zetknie się ze swoją bliźniaczą cząstką materii, to obie ulegają anihilacji, czyli znikają zamieniając się w fotony - czystą energię.

Zaobserwowano też, że w odwrotnym procesie - nazywanym kreacją - energia przekształca się symetrycznie w taką samą liczbę cząstek i antycząstek.

Zagadką jest to, że po Wielkim Wybuchu, który był gigantycznym aktem kreacji, powstałe cząstki materii i antymaterii nie anihilowały do końca. Z jakiegoś powodu materii było więcej i po anihilacji równej ilości cząstek i antycząstek, została jej resztka, z której właśnie składa się nasz Wszechświat. Obserwując zderzenia w akceleratorze i zachodzące w ich wyniku kreacje i rozpady cząstek naukowcy w CERN chcą zbadać źródło tej stwórczej asymetrii.

- _ Antymateria jest jednocześnie znakomitym przykładem tego jak fundamentalne badania przekładają się na technologię. Kiedy w latach 20. ubiegłego wieku Paul Dirac odkrył pozyton, czyli antyelektron, uznawano to jedynie za interesujący fenomen. Dziś wykorzystanie antymaterii, chociażby w urządzeniach PET (tomograf pozytonowy do wykrywania nowotworów), jest naszą codziennością _ - mówił Bertolucci na wykładzie, wygłoszonym z okazji rocznicy utworzenia Narodowego Centrum Badań Jądrowych w Świerku.

Przypomniał że na potrzeby lepszej komunikacji między fizykami inżynier pracujący w CERN Tim Berners-Lee stworzył system, umożliwiający dostęp do dokumentów przez internet. W oparciu o ten system, nazwany _ World Wide Web _ działają dziś wszystkie strony internetowe, stąd początek adresów: _ www _.

- _ Idea budowy zderzacza pojawiła się w 1985 r., a maszynę uruchomiono po raz pierwszy w 2008 r. Kiedy projektowano LHC, elektromagnety nadprzewodnikowe potrzebne do jego funkcjonowania jeszcze nie istniały. Ale zostały skonstruowane i przydają się nie tylko nam. Dziś otworzywszy jakikolwiek aparat do rezonansu magnetycznego znajdziemy w nim nadprzewodniki, które swoje istnienie zawdzięczają technologiom opracowywanym w CERN _ - powiedział Bertolucci.

Zgłębianie tajemnic Wszechświata oraz rozwój technologii to jednak nie jedyna zasługa międzynarodowego laboratorium CERN, o której mówił Bertolucci. - _ Nie należy zapominać o tym, że szkolimy młodych inżynierów i naukowców. Nie wszyscy oni będą w przyszłości pracować przy badaniach naukowych. Większość wróci do swoich krajów i będą rozwijać w nich technologie i przyczyniać się do dobrobytu _ - powiedział.

Laboratorium, położone symbolicznie na granicy Francji i Szwajcarii jest też miejscem, w którym spotykają się ludzie z kilkudziesięciu krajów, mówiący różnymi językami i mającymi różne filozofie czy religie. _ To nie jest laboratorium czyjeś, jakiegoś państwa. Jest zarówno moje - Włocha, jak i wasze - Polaków. Stworzyła je Europejska Organizacja Badań Jądrowych, ale żeby uczestniczyć w badaniach nie trzeba nawet być Europejczykiem. Za tydzień będę brał udział w rozmowach z przedstawicielami Brazylii, która chce zostać państwem stowarzyszonym z CERN _ - podkreślił.