TÉMA

Kde sa ukrývajú božské častice?

Zrážky v superstrojoch nám ukazujú vesmír len kratučko po veľkom tresku. A odhaľujú nám, z čoho je všetko okolo nás poskladané.

(Zdroj: CERN)

Mohol by to byť ďalší podzemný tunel. Lenže tento obrovský, takmer 27-kilometrový tunel je neobyčajný.

Neprechádzajú sa ním chodci, nesmerujú ním vlaky ani autobusy. Uháňajú tam častice, ktoré sú také drobné, že by ste ich nevideli ani pod najsilnejším mikroskopom.

Aj napriek tomu z fyzikálneho zariadenia ukrytého desiatky metrov pod zemou neďaleko Ženevy prúdia výsledky, ktoré nám hovoria o najzákladnejších stavebných kameňoch kozmu. A ukazujú, ako vyzeral vesmír len kratučký okamih po svojom vzniku.

Higgsov bozón

Je to zvláštny paradox. Na pochopenie len ťažko predstaviteľného mikrosveta potrebujeme zložité fyzikálne prístroje a detektory, ktorých výstavba stála miliardy eur (mimochodom, Slovensko na tom profituje).

Ale až vďaka ním dokážeme klásť, ale aj hľadať odpovede na fundamentálne otázky kozmu. Zisťujeme tam, prečo je gravitácia, ktorú pozorujeme úplne bežne, najslabšou zo štyroch známych interakcií.

Chceme sa dozvedieť, prečo nás vôbec obklopujú hmotné objekty ako písacie perá, počítače, bochníky chleba alebo tričká. A čo s tým všetkým má asi najzáhadnejšia častica súčasnej fyziky, Higgsov bozón.

Ten by mal totiž vysvetľovať, prečo vôbec ostatné častice kvantového sveta a všetko, čo je z nich poskladané, nadobúdajú hmotnosť.

Vieme, že veci hmotné sú - stačí poťažkať akýkoľvek predmet vo vašom okolí - no Higgsov bozón sme stále neobjavili. Vieme zhruba akú má hmotnosť, teda vieme, kde ho hľadať. Lenže stále sa ukrýva, možno preto, že ho novinári a verejnosť prekrstili na božskú časticu.

Niekoľkokrát to pritom vyzeralo, že už môžeme byť blízko. Alebo že vedci objavili ešte čosi oveľa záhadnejšie: častice, ktoré štandardný model vysvetliť nedokáže.

Museli by sme ho rozšíriť alebo prijať niektorú z konkurenčných hypotéz, ktorých už dnes jestvuje niekoľko. No žiadna z nich nevie tak dobre popísať výsledky namerané po experimentoch v urýchľovačoch.

Superzrážky

Jeden z nich, Veľký hadrónový urýchľovač (LHC) Európskej organizácie pre jadrový výskum CERN sme spustili len nedávno. Lenže hneď po svojom štarte prestal fungovať.

Do tunela krátko po spustení lúčov v roku 2008 vytieklo tekuté hélium, ktoré malo zariadenie chladiť. Oprava trvala viac ako rok, no odvtedy LHC funguje dobre. A postupne nám otvára dvere do časticovej fyziky, akú až dosiaľ nemohlo „vidieť" žiadne ľudské zariadenie.

LHC je totiž najvýkonnejší časticový urýchľovač, aký ľudstvo kedy postavilo. Zrejme ide o najväčší fyzikálny experiment v dejinách, ak nie dokonca o najväčší ľudský superstroj vôbec. Väčší (ale nie drahší) a možno pre základný výskum významnejší ako Medzinárodná vesmírna stanica ISS.

V takýchto strojoch, a máme ich na Zemi viacero, sa zrážajú častice. V LHC napríklad protóny s protónmi či ióny (jadrá) olova. V americkom Tevatrone to sú zase protóny s antiprotónmi.

Tieto častice sa rozbíjajú a trieštia na ešte menšie častice, kvarky a prenášače interakcií. Práve z nich - ak to naozaj sú základné súčiastky sveta - je poskladané všetko ostatné.

Svojim spôsobom je náš postup čudný. Akoby sme sa pokúšali pochopiť budovu tým, že zrazíme dve tabule skla. A štúdiom črepín zisťujeme, aká bola budova, keď ju ešte stavali.

Späť v čase

Takáto analógia však príliš presná nie je. Jednak to dnes nevieme robiť inak, v urýchľovačoch však navyše napodobňujeme podmienky, ako vo veľmi rannom vesmíre naozaj panovali.

Akoby sme sa v týchto strojoch vracali naspäť v čase do mikrookamihov len krátko po veľkom tresku. No aj táto cesta nie je nekonečná. Obmedzuje ju výkon našich superstrojov, ale asi aj samotná fyzika.

Vedci však preto už uvažujú nad novou generáciou urýchľovačov, ktoré by nás dostali ešte bližšie k veľkému tresku.

Tam, kde to všetko začalo. Tam, kde vznikli čas, priestor a zárodky všetkého, čo nás dnes obklopuje.

Najčítanejšie na SME Tech


Inzercia - Tlačové správy


  1. Kedy sa refinancovanie oplatí?
  2. Lokalita pod Kolibou výrazne mení svoju tvár
  3. Bývajte v budove, po ktorej sa prechádzal Schöne Náci
  4. Trenčania to chcú mať všade blízko. Kde kupujú byty?
  5. ENGIE Services odovzdala do prevádzky novú kotolňu v Košiciach
  6. Poistenci VšZP už nebudú platiť 17 centov v lekárňach za recepty
  7. Žilina Voce Magna 2017 – Medzinárodná súťaž zborového umenia
  8. Potraviny typické pre váš región nájdete už aj v Kauflande
  9. Exotické destinácie s priamym letom z Viedne
  10. Zabudnite na nové a neekologické PC. Je tu Refurbished!
  1. Program obnovy chodníkov v Starom Meste schválený
  2. Stavebná fakulta STU získala certifikát EUR-ACE
  3. Stavebná fakulta STU získala certifikát EUR-ACE
  4. Príďte na Deň otvorených dverí v Novom Ružinove
  5. Študenti sa rozhodli zmeniť svoju školu
  6. Kedy sa refinancovanie oplatí?
  7. Bývajte v budove, po ktorej sa prechádzal Schöne Náci
  8. Samsung Galaxy Note8 umožňuje tvoriť veľké veci
  9. IMMOFINANZ spúšťa medzinárodnú reklamnú kampaň retailovej značky
  10. Trenčania to chcú mať všade blízko. Kde kupujú byty?
  1. Poistenci VšZP už nebudú platiť 17 centov v lekárňach za recepty 8 852
  2. Exotické destinácie s priamym letom z Viedne 7 914
  3. Lokalita pod Kolibou výrazne mení svoju tvár 2 445
  4. Trenčania to chcú mať všade blízko. Kde kupujú byty? 2 022
  5. Zabudnite na nové a neekologické PC. Je tu Refurbished! 1 825
  6. Potraviny typické pre váš región nájdete už aj v Kauflande 1 768
  7. Päť mýtov, ktoré ste počuli. A možno aj uverili 1 639
  8. Všetko, čo by ste mali vedieť o umelom oplodnení 935
  9. Ušetrite až 60 % nákladov na elektrinu využitím slnečnej energie 915
  10. Bývajte v budove, po ktorej sa prechádzal Schöne Náci 739

Hlavné správy zo Sme.sk

SVET

Kiska v OSN: Agresívny sused podkopáva suverenitu Ukrajiny

Lajčák vedie Valné zhromaždenie OSN.

KOMENTÁRE

Aké lekcie nás naučili Procházka, Kaliňák, Fico či Kiska

Dnes je právo očakávať, že by sa to mohlo zaobísť bez sklamaní.

Neprehliadnite tiež

Čo sa stane, ak by sa antarktické sopky pod ľadom prebudili

Jedna z nich v budúcnosti vybuchne. Nevieme len, kedy.

Prečo vám obrazovka mobilu škodí a ako zmierniť únavu očí

Modré svetlo zhoršuje spánok, videnie a spája sa aj so vznikom rakoviny.

Chobotnice si vybudovali vlastné mesto a správaním prekvapili vedcov

Biológovia objavili neďaleko východného pobrežia Austrálie chobotničie mesto, ktoré pomenovali Oktlantída.

Výmena batérií namiesto nabíjania. Elektroautá sa môžu zmeniť

Nabíjanie elektromobilov nemusí byť v budúcnosti zložitejšie ako tankovanie paliva.