Ускоритель от и до

1 декабря в Доме учёных выступал и.о. директора ТНЦ РАН, кандидат физ.-мат. наук Валерий Лаптев с лекцией «Ускорители элементарных частиц. Зачем они нужны?» Вопрос не означает сомнения: ускорители больше полувека работают в науке, нашли они и практическое применение в производстве, медицине…

Для справки: в Троицке ускорителей два. Это синхротрон С-25Р, запущенный в ФИАНе в 1974 году, и Линейный ускоритель (т.н. Мезонная фабрика) ИЯИ, который действует с 1990-х. Кроме того, специалисты ИЯИ работают на установках по всему миру, прежде всего в ЦЕРНе, – об этом тоже шла речь в лекции.

У Валерия Лаптева с ускорителями связана большая часть жизни – он готовил в ИЯИ создание «Каонной фабрики» (после распада Союза проект был свёрнут), трудился в Лос-Аламосе и в ЦЕРНе. Но на лекции он не стал углубляться в технические детали. Ведь основная аудитория – школьники, ученики 10 «А» класса Гимназии им. Пушкова. Начался рассказ с истории наблюдений за природой в целом. «Много тысяч лет назад кто-то из наших предков увидел, что в капле от дождя происходит увеличение… – заметил Лаптев. – Учёные смотрели сначала на микробов, потом на молекулы, атомы, ядра, протоны и нейтроны… Ускорители – словно микроскопы, позволяющие нам рассматривать всё меньшие и меньшие объекты». И получать их в экспериментах, сталкивая элементарные частицы. «Протоны, нейтроны, пи-мезоны, ка-мезоны, антисигма-минус гипероны и так далее… Вы знаете, что именно открыли на Большом адронном коллайдере?» – спрашивает Лаптев. «Бозон Хиггса!» – уверенно отвечают подростки.

«Мы можем рождать частицы в соответствии с формулой Эйнштейна, – пишет он на доске знаменитое «E=mc²». – Чем больше энергия, тем с большей массой вы эту частицу можете получить.
И даже если теоретики чего-то не предсказывают, физики просто увеличивают энергию, продолжают искать и находят. А потом теоретики хватаются за голову и стараются объяснить…»

«Как фиксируется столкновение частиц?» – спрашивает Софья Кокуровская. «Есть множество детекторов, и каждый чем-то интересен, – отвечает докладчик. –
Или очень хорошее временное разрешение, или координатное. Сложив всё это, мы получим общую картину». И рассказывает о детекторе, работающем на основе эффекта Вавилова-Черенкова. Его открыватель, академик Павел Черенков, работал в Троицке. Принцип: частица, которая движется быстрее скорости света в среде, вызывает свечение, это можно сравнить с ударной волной от сверхзвукового самолёта…

«Я с детства интересуюсь физикой, – говорит Софья после лекции. – Все мои предки по папиной стороне, вплоть до прапрапрадедушки, занимались наукой. Сперва в Польше, затем в Новосибирске, это связано с ядерной физикой и железнодорожной техникой». Она раздумывает, на какой факультет МФТИ поступать: квантовой физики или аэрокосмических исследований.

«У вас ответственный период, – завершает своё общение со школьниками Валерий Лаптев. –
Ближайшие 5–7 лет – это ваш самый высокий интеллектуальный подъём. Вы сможете усвоить огромное количество информации с максимальной глубиной и эффективностью. Причём образование важно не суммой полученных фактов, а культурой мышления. Эйнштейн говорил: «Я предпочитаю голове хорошо наполненной голову хорошо устроенную». У вас будет голова, которая позволит и в обычной жизни находить решения, которые человек, не получивший хорошее высшее образование, не сможет найти. Поэтому упритесь и поступите!»

Владимир МИЛОВИДОВ,

фото автора