Dženifer Lopez i božja čestica

 Ako soba puna novinara predstavlja Higsovo polje, novinari su bozoni koji su prenosioci polja. Ako u sobu uđe Dženifer Lopez, svi novinari se sjate oko nje i otežavaju joj prolaz. Tako Dženifer Lopez dobija masu. Ona postaje masivna čestica, a novinari su božje čestice

 

Pitanje postanka svemira mučilo je ljude još od davnina. Demokrit je naslutio atom pre 3.000 godina. Prvi je belgijski sveštenik Žorž Lemetr postavio hipotezu da je svemir nastao iz kosmičkog atoma, koji se vremenom uvećao do sadašnjeg svemira. Primenom Ajnštajnove opšte teorije zaključeno je da je svemir nastao iz jedne tačke u kojoj je postojala materija beskrajne gustine.

Teorija Velikog praska polazi od toga da se prostor proširio iz beskrajno male tačke, bez eksplozije i bljeska. Prvi trenuci svemira trajali su manje od 10-44 sekunde. Iz čiste energije spontano je nastajala materija. Parovi čestica materije i antimaterije nastajali su i u kratkom se periodu opet poništili uz oslobađanje energije.

Dovoljno je bilo da jedna od 10 milijardi čestica materije ostane višak i donese prevlast materiji nad antimaterijom. Kada se svemir ohladio do temperature od 100 milijardi Kelvina (stotinka sekunde nakon početka), iz energije su se počeli da se javljaju protoni i neutroni.

Tada ih je bio jednak broj, ali protoni su prevladali i stvoren je današnji razmer vodonika i helijuma. Ostali hemijski elementi nastaće mnogo kasnije,  nuklearnim procesima unutar zvezda. Sledećih 300.000 godina svemir još nema stabilne atome.

Tek kada je temperatura pala na oko 6.000 Kelvina, jezgra atoma su počela da hvataju elektrone i formiraju stabilne atome. Materija je ostala u prostoru koji je nastavio da se slobodno širi i hladi.
 

Ivan Smiljanić, član grupe za eksperimentalnu fiziku visokih energija iz Instituta Vinča, učestvuje u projektovanju linearnog kolajdera (ILC, CLIC), koji bi trebalo da se gradi po završetku LHC eksperimenta u CERN-u.

Izgradnja linearnog akceleratora trebalo bi da počne 2019-2020, a biće dug 40-50 km. Još se ne zna gde će se graditi, ali glavni kandidat je Švajcarska. Zasad četvoročlana ekipa iz Vinče radi na projektovanju jednog dela detektorskog sistema.

- Fizika dosad nije mogla da objasni otkud česticama masa i kako je izračunati. Higs je kao teoretičar pokušao da da odgovor Higsovim bozonom (božjom česticom). Direktor CERN-a je slikovito objasnio šta je božja čestica. Ako soba puna novinara predstavlja Higsovo polje, novinari su bozoni koji su prenosioci polja. Oni su mirni, sede i ćute i ništa se ne dešava. Ako u sobu uđe Dženifer Lopez, svi novinari se sjate oko nje i otežavaju joj prolaz. Tako Dženifer Lopez dobija masu. Higsovo polje interaguje s njom. Ona postaje masivna čestica, a novinari su božje čestice (jer božja čestica samo daje masu). Dok Dženifer Lopez nije ušla među novinare, nije joj se znala masa - slikovito objašnjava Smiljanić.

Najvažniji projekat CERN-a je veliki hadronski udarač (LHC) - najveći svetski akcelerator čestica. Sastoji se od podzemnog prstena opsega 26.659 metara. Magneti se koriste za usmeravanje protona do četiri mesta sudara. Za usmeravanje čestica koristi se na hiljade magneta različitih karakteristika i veličine.

- CERN je sistem kružnog tunela na dubini od 150 metara ispod zemlje. U cevima se sudaraju protoni, a detektori su ti koji otkrivaju da li se nešto dogodilo. ATLAS detektor u CERN-u ima 7.000 tona, a delove su ubacivali bukvalno kroz rupu u zemlji, a dole su se sklapali. Bio sam tamo i video taj ogromni detektor. Zanimljivo je videti i sobu sa tečnim helijumom, koji održava temperaturu na približno minus 270 stepeni, što je potrebno za hlađenje ogromnih magneta koji usmeravaju protone gde treba da idu - kaže Smiljanić.

On poručuje svima koje je uhvatila panika da će se pojavi kvantna crna rupa, da mogu da odahnu. Čak i kad bi nastala, nestala bi u milijarditom delu sekunde. Ne bismo mogli ni da je detektujemo, već samo posledice njenog prisustva.