Młot nad młoty

Co robi fizyk w swoim laboratorium? To – myśli pewnie większość – jedna z największych tajemnic wszechświata. Wiadomo, robi rzeczy dziwne, niezrozumiałe i pewnie nikomu niepotrzebne. Ot, taka zabawa. Dzisiaj odkłamujemy ten stereotyp. Sprawa pierwsza. Dlaczego zabawa ma być czymś złym?

Fizyka jest wszystkim potrzebna
Długo można by argumentować, że nauki ścisłe, w tym fizyka oczywiście, są potrzebne dokładnie wszystkim. Nie sposób wyobrazić sobie rozwoju gospodarczego czy intelektualnego bez matematyki, fizyki czy chemii. Lista tego, co przez stulecia wymyślili fizycy, byłaby naprawdę długa. Czy gdyby nie oni, dalej żylibyśmy w jaskiniach? Nasza wiedza byłaby na pewno jaskiniowa. Jeżeli mówimy o obrazie świata, o jego strukturze czy kompozycji, nie sposób nie wspomnieć o fizykach… małych odległości i wysokich energii. Choć takiego działu w fizyce oficjalnie nie ma, to jednak całkiem spora grupa badaczy interesuje się tym, co jest dla oka niewidzialne. Jak zobaczyć, z czego składa się atom, skoro jego rozmiar wynosi około jednej dziesięciomilionowej milimetra?

A to i tak rozmiary wręcz gigantyczne dla sporej grupy fizyków. Jak sprawdzić, co jest w jądrze atomowym? A z czego składa się neutron czy proton? Te pytania nie są ucieczką od rzeczywistości. To pytania kluczowe dla opisania rzeczywistości. Neutron i proton składają się z nierozłącznych cząstek zwanych kwarkami. Każdy może ich mieć wiele, ale z tego roju trzy zawsze nie mają pary. Kwarków jest wiele, ale choć wiemy, że istnieją, nie sposób ich spotkać w pojedynkę. Zawsze w parze albo w tercecie. A teraz pytanie czysto praktyczne. Skąd fizycy wiedzą, co siedzi w neutronie? A skąd dziecko wie, co jest we wnętrzu tykającego zegara i jak wygląda mechanizm napędzający zdalnie sterowany samochód? I dla dziecka, i dla fizyka sprawa jest jasna. Trzeba badany przedmiot rozsypać w drobny maczek.

Największy młot otwarty
10 września w ośrodku naukowym CERN pod Genewą zostanie otwarty największy na świecie akcelerator cząstek LHC (Large Hadron Collider – Wielki Zderzacz Hadronów). Akcelerator to urządzenie, które przyspiesza cząstki. W LHC najczęściej będą to protony. W długiej na prawie 30 km podziemnej rurze są przyspieszane do prędkości prawie takiej, jaką osiąga światło. Tak naprawdę rury są dwie, a protony w nich przyspieszane są w przeciwnych kierunkach. Celem jest kolizja. Na długiej trasie w kilku miejscach wspomniane dwie rury przecinają się. I to właśnie w te miejsca skierowane są oczy fizyków. Oczy elektroniczne, największe na świecie detektory. Urządzenia, które w ciągu ułamków sekund są w stanie zebrać tyle informacji, ile europejska sieć telekomunikacyjna przesyła przez kilka miesięcy. Ważą nawet kilkanaście tysięcy ton i pracują około 100 m pod powierzchnią ziemi. Wyglądają jak statki UFO.