Какой вклад в искусство внес большой адронный коллайдер?

Несколько лет назад, осенью 2008 года, по миру вообще и по Интернету в частности начали циркулировать слухи об очередном конце света. На этот раз беду ждали от запуска в эксплуатацию большого адронного коллайдера. Многие в шутку, а многие всерьез обсуждали, что на месте коллайдера образуется черная дыра, в которую нас всех засосет.

До этого считалось, что любой человек в мире числит себя специалистом в медицине, в воспитании и в футболе. Оказалось, что среди нас было довольно много специалистов и в области ядерной физики. Или все же в области астрофизики? А, собственно, какая разница? Ведь конец света в очередной раз не состоялся!

«Большой адронный коллайдер» (Large Hadron Collider) — это звучит внушительно. Он и в самом деле большой — огромное кольцо длиной 26.6 километра, то есть почти 8.5 километров в диаметре. Кольцо большого адронного коллайдера под землей дважды пересекает границу между Швейцарией и Францией.

Коллайдер и в самом деле адронный. «Адроны» — так физики называют тяжелые элементарные частицы, к которым принадлежат практически все элементарные частицы, кроме известного всем электрона и еще мюона, известного гораздо меньше. Адронный коллайдер — ускоритель, который разгоняет эти самые тяжелые элементарные частицы, чаще всего, протоны. Разгоняемые частицы летят навстречу друг другу по огромной трубе коллайдера в противоположных направлениях, ускоряются, набирают скорость. А в это время ученые начинают с помощью магнитного поля сближать их траектории. Проходит несколько минут, и частицы врезаются одна в другую. Происходит столкновение, коллизия — collision. От этого слова и образовано название ускорителя — collider.

Места, в которых происходят столкновения частиц, оборудованы точными приборами, которые фиксируют результаты этих маленьких катастроф, как правило чреватых большими открытиями. Например, не так давно, в марте 2013 года, была обнаружена новая элементарная частица — бозон Хиггса. Существование этой частицы было предсказано Питером Хиггсом еще в 1964 году. В 2013 году П. Хиггс получил за свое предсказание Нобелевскую премию. Чтобы получить признание, физик, как и поэт, должен жить долго.

А вот здесь мы на минутку остановимся и поясним, зачем человечество вбухивает огромные деньги в «игрушки», подобные большому адронному коллайдеру, в разнообразные ускорители и — не побоюсь этого слова — синхрофазотроны.

Говоря самым простым языком, для того, чтобы узнать как все-таки построена материя. Можно сказать, что об устройстве материи на атомном уровне человечество узнало к началу 20-го века благодаря развитию химии. Тогда же физики обнаружили, что атом при определенных условиях распадается на составляющие его «элементарные» частицы. Электроны, протоны, нейтроны — это мы еще учили в школе.

Однако оказалось, что и «элементарные» частицы совсем не элементарны. Они взаимодействуют друг с другом, и есть предположение, что в результате этого взаимодействия образуется та загадочная субстанция, которую мы называем материей и из которой состоит все, что нас окружает, и сами мы тоже. Для тех, кто истово верит в бога — именно здесь находится вход в мастерскую создателя Вселенной, а совсем не в разукрашенных золотом храмах.

Но работы, совершаемые в этой мастерской, происходят при огромных энергиях. Так вот, для того, чтобы хотя бы немного понять процесс творения, приходится разгонять до огромных скоростей протоны и сталкивать их лоб в лоб, наблюдая за разлетающимися при этом осколками и сопоставляя эти разрушительные результаты с научными теориями.

Будет ли от этого практическая польза? Почти наверняка можно сказать, что будет. Стремление физиков понять устройство атома открыло человечеству атомную и термоядерную энергию. Поняв строение материи на том уровне, где создаются звезды, человечество получит доступ к звездным же энергиям.

А теперь из глубин материи (или же от межзвездных пространств?) поднимемся (или все же спустимся?) к нашим земным делам. Видите, как все запутано в мастерской у Господа? Верх находится там же, где низ, а вход — там же, где выход. Одним словом, хватит с нас абстракций, давайте поговорим о чем-нибудь конкретном и, желательно, красивом.

Так вот, большой адронный коллайдер уже принес вполне конкретную пользу человечеству. Дело в том, что этот гигантский ускоритель построили в Европейском центре ядерных исследований (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire, CERN) который существует с 1954 года. Только у этой международной организации единственной в Европе были деньги на создание такого дорогого ускорителя.

Построить ускоритель — это даже не половина дела. Его надо оснастить приборами, а приборы соединить с компьютерами, чтобы представлять результаты ядерных исследований в понятном для исследователей виде.

В 1984 году именно с этой целью начал работать в CERN английский ученый Тим Бернерс-Ли (Sir Timothy John Berners-Lee). Желая усовершенствовать компьютерную систему обмена документами (среди которых были и тексты на разных языках, насыщенные формулами, и чертежи, и фотографии), Тим Бернерс-Ли предложил свою придумку, глобальный гипертекстовый проект.

Проект был утвержден и реализован. Тим Бернерс-Ли придумал основные составляющие того, что сейчас называют Всемирной паутиной, World Wide Web, WWW. В 1991 году Бернерс-Ли создал первые в мире веб-сервер, сайт и браузер. Чуть позже он опубликовал спецификации (стандарты) на главные составляющие Всемирной паутины: унифицированный идентификатор ресурса URI, протокол передачи гипертекста HTTP и язык разметки гипертекста HTML. Только после этого можно считать, что Всемирная паутина стала действительно всемирной. А 30 апреля 1993 года CERN объявил, что Всемирная паутина будет свободной для всех пользователей в мире. С этого момента Интернет засверкал всеми цветами радуги, заиграл, запел, задвигался всеми своими апплетами. (Ах, не спрашивайте меня, что такое апплет! Не знаю, но слово уж больно красивое!)

Благодаря появившейся возможности передавать по Интернету мультимедийную информацию всемирная Сеть очень скоро превратилась из забавы компьютерных фриков в новый коммуникационный канал. А для некоторых — в смысл жизни.

О конкретном поговорили, а теперь, как было обещано, о красивом. О женщинах, которые поют. Мало кто знает, что первой фотографией, появившейся во Всемирной паутине, была фотография музыкального ансамбля «Les Horribles Cernettes», что в вольном переводе с французского означает «Страшненькие девушки из CERN». Этот женский квартет организовался в 1990 году при музыкальном клубе CERN, как пятьдесят лет назад в Дубне, в Протвино, в Новосибирске организовывались вокально-инструментальные ансамбли и молодежные театры при местных Дворцах культуры. И с той же целью: чтобы позабавиться самим, чтобы развлечь друзей и коллег. Сокращение названия ансамбля, LHC, совпадает с сокращением названия большого адронного коллайдера на английском языке.

Первой песней ансамбля была песня «Ты любишь только свой коллайдер» («You only love your collider»). Героиня песни страдает, потому что ее друг не уделяет внимания ей, а весь погружен в работу на большом адронном коллайдере. Обычная история в научном мире!

Как же фотография ансамбля попала на первый в мире сайт, созданный в 1991 году Т. Бернерсом-Ли? Вот что рассказывает участник этого исторического события, Сильвано де Дженнаро (Silvano de Gennaro):

«В 1992 году, после выступления ансамбля LHC на фестивале в CERN мой коллега Тим Бернерс-Ли попросил меня прислать ему несколько отсканированых фотографий девушек из ансамбля, чтобы разместить их в какой-то информационной системе, „World Wide Web“, которую он только что изобрел. У меня было смутное представление о том, что это была за система, но я отсканировал фотографии и переслал их Тиму. Я даже не думал, что участвую в историческом событии и что ансамбль LHC окажется первым, чье фото будет опубликовано на интернет-сайте».

А вы говорите «кошечки, сиськи»!