Lipanj 2013.

Mi, ekstremni fizičari!

Posted in Extreme Physics, SCIENTIFIC AMERICAN, ZNANOST tagged , , , u 1:21 pm autora/ice Magičar

Scientific American: EXTREME PHYSICS

Neki dan, za vrijeme šetnje s djecom, nepredvidiva dječja žeđ natjera me da svratim po vodu u obližnji kiosk. Međutim, ubrzo shvatim kako se više ne radi o običnom kiosku. Sada je riječ o novom, velebnom zdanju od tamnih staklenih ploča, pri čemu me jedna od njih, dok sam im se približavao, uporno podsjećala na činjenicu kako više nisam mlad. Kada dospijete u prostor ‘modernog kioska’ osjetite se gotovo nelagodno što imate namjeru kupiti samo običnu vodu. Stoga se jednom izvještačenom kretnjom osvrnem oko sebe i svoj pogled zaustavim na polici s časopisima. Kad tamo, je li me to oči varaju ili doista vidim naslov Extreme Physics? Jest, uvjerim se da se radi o specijalnom izdanju Scientific Americana za ovo ljeto posvećenom rubnim dijelovima fizike. Postoji ekstremna desnica i ekstremna ljevica, na nedavnom InSubversive festivalu saznao sam da postoji čak i ekstremni centar, ali eto, postoji i ekstremna fizika, i potonja činjenica, ljude poput mene, najviše tješi. Pitam prodavačicu koliko dođe. Sedamdeset i četiri kune, kaže. Na to se zahvalim i iziđem van.

Naravno, do sutradan prežalio sam tih, za moja mjerila, bezobrazno-skupih sedamdeset i četiri kune (spadam u onaj red ljudi koji svoj osjećaj za cijene još nije izliječio od sveopće epidemije poskupljenja kojoj smo bili izloženi unazad nekoliko godina) i sutradan, već u ranim prijepodnevnim satima nacrtao se ispred ‘svemirskog broda’ od kioska u iščekivanju njegovog otvaranja… Nakon nekog vremena – imam ga u rukama – fantastično ilustrirano izdanje posvećeno ‘prvim i posljednjim stvarima’, a zapravo odnosu koji suvremeni fizičar trenutno zauzima prema njima…

O čemu će pisati u Extreme Physics ako ne najprije o našem ‘starom poznaniku’, Higgsovom bozonu, koji je relativno nedavno ‘otkriven’. Otkriće čestice nalik na Higgsovu (jedan naprema tri milijuna, kažu znanstvenici, da to nije tako odnosno da se radi samo o vakuumskim fluktuacijama), premda konstantno izaziva kontroverze, definitivno je najznačajniji događaj suvremene fizike. Ipak, krajičkom oka u sadržaju okrznem i neke druge teme poput onih tamne energije i tamne materije, postanka svemira i crnih rupa; tu je i intervju s ‘bad boyem’ suvremene fizike Leonardom Susskindom, međutim, koji trenutak kasnije, i moja je pažnja već sasvim usmjerena na izvještaj o okončanju mitske potrage za primordijalnom česticom koja u svih stvari uzrokuje ‘osjećaj težine’ odnosno svojstvo mase. Do u tančine je u uvodnom članku izdanja opisano otkriće čestice čije je postojanje predvidio škotski fizičar Peter W. Higgs još prije pedesetak godina, a opis događaja nije mogao ne započeti uzbudljivijim tonom:

Kasno navečer 14. lipnja 2012. grupa diplomiranih i poslijediplomskih studenata započela je zavirivati u tek otvorene podatke istraživanja koje je Large Hadron Collider izgenerirao tijekom prethodnih mjeseci…

Kao najveći, ATLAS i CMS detektori u okviru LHC-a dobili su zadatak pronalaženja Higgsove čestice te su radili odvojeno jedan od drugoga. Već 15. lipnja u popodnevnim satima, u sobi 222 CERN-ovog instituta, zavladalo je neobično uzbuđenje. Mladi fizičari koji su od prethodne večeri proučavali podatke istraživanja CMS detektora izvijestili su starije kolege o opipljivim dokazima o postojanju ‘Higgs-like’ čestice, odnosno o činjenici da se na 125 GeV (GeV – jedinica za masu i energiju u fizici čestica) doista događa neko ‘okrupnjavanje’ iza kojeg bi, po svemu sudeći, trebala stajati nova čestica. Nekoliko dana kasnije, točnije 25. lipnja i grupa istraživača oko ATLASA, drugog LHC detektora, dobila je potvrdu sličnih rezultata. Na koji su način znanstvenici dokazivali postojanje čestice nalik Higgsovoj? Uglavnom, u želji da izbjegnem komplicirana fizičarska objašnjenja, podsjetit ću da je Higgsov bozon ‘supermalo’ ćudljivo stvorenje koje se ponaša vrlo nepredvidivo. U kratkom djeliću svoga očitovanja u svijetu nakon sudara sklono je raznoraznim transformacijama. Grupe znanstvenika okupljenih oko ATLAS i CMS detektora proučavale su raspade Higgsovog bozona u fotone, leptone i kvarkove na način da bi izračunali ukupnu energiju čestica proizišlu iz raspada. U svim navedenim slučajevima zbroj ukupne energije kretao se uvijek oko jedne te iste vrijednosti, pretpostavljene mase Higgsove čestice – 125 GeV. Cijeli postupak popraćen je sljedećim riječima:

Otkriće ‘Higgs-like’ čestice statističke je prirode tako da se ne može reći da je jedan konkretni sudar i raspad čestice doveo do otkrića.

Eto, dokle nam je stigla suvremena fizika!

Objava trenutno najvećeg znanstvenog otkrića u ovom stoljeću ostavljena je za 4. srpanj 2012. Naime, odlučeno je da se toga dana u CERN-u održi poseban seminar. Iz razloga što su informacije po CERN-ovim kantinama bile nedostatne da se u javnosti već prije tog datuma potvrdi otkriće neuhvatljive čestice s nestrpljenjem se gledalo na praznu stolicu u prvom redu konferencijske dvorane CERN-ovog instituta neposredno pred sam njegov početak. Tko je na nju trebao sjesti? I naravno, kada je kao posljednji u dvoranu ušao škotski fizičar Peter W. Higgs dvoranom se prolomio pljesak – svi su znali što je na stvari – te su formalne dokaze koje su uskoro pred njih započeli iznositi direktori CERN-a popratili tek s razdraganim smiješkom na licu…

U Prostoriji s Kolom nešto prozuja. Okrenem se oko sebe. Ništa. A onda opet. Ovoga puta bio sam brži. Kad ono – ‘Higgs’, supermali bozon. „Zalijepit ću te na ovo Kolo, znaš ‘Higgs’“, kažem mu. “U redu gospodine, samo me nemojte ozlijediti”, zavapila je čestica… I kao što sam to nekad u srednjoškolskim danima činio sa žvakom, zalijepim malenu zujeću česticu na Kolo, na njegovu najnižu lopaticu. Kolo objavi da je sada kompletno. „I što ti to sada znači?“, upitah ga. „Uskoro ćeš vidjeti…“, samo reče…

Lipanj 2013.

Kome bi svemir, prostor i vrijeme bili još zanimljivi…

Posted in Elegantni svemir, ZNANOST tagged , u 2:30 pm autora/ice Magičar

Brian Greene: ELEGANTNI SVEMIR

Uđoh onako smeteno u ured i prva stvar koja mi pade na pamet bila je raširiti mokar kišobran da se osuši. To grozno vrijeme! Nikada nećete biti spremni na kišu i devet stupnjeva u svibnju! Zbog posljednje misli učinio sam to energično, kako to ne činim u životu, i iz čiste pristojnosti ispričao se stolici koja je na sebe, htjela-nehtjela, morala primiti jato sićušnih  kapi koje su se s kišobrana razletjele po sobi.
– Ništa, ništa… – odgovori mi stolica.
Zapanjen zastanem i okrenem se četveronožnom predmetu koji koristimo za sjedenje.
– Ti govoriš… – promucah.
– Naravno da govorim! – reče stolica.
– Ali kako… i zašto to prije nisi činila?
– Zato što mi se nitko nije obraćao! A što se tiče govorenja – ono je najlakša stvar u svemiru!
– Čula si za svemir? – priglupo upitah.
– Kakvo je to pitanje? – reče osorno stolica – U trenutku u kojem se jedna stolica udostojila po prvi put uspostaviti kontakt s ljudskim bićem, ti započinješ prežvakanu priču o svemiru… Imamo mi i pametnijih stvari za priču… ako smo već pokrenuli tamo neki ‘razgovor’. Ali kad već spominješ svemir… ona knjiga tamo zapela mi je za oko.
– Elegantni svemir…? – ponovno se glupo oglasih.
– Ma da, bila je otvorena na stranicama koje nisam mogla ne pročitati… Govorile su o kretanju u prostoru i vremenu… Po tom ćaknutom autoru, čak se i ja krećem u prostoru. Smatrala sam da ću svoju smrt dočekati u sudbinski bolnoj statičnosti jer sam bila uvjerena da se svo moje ‘kretanje’ odvija u vremenu, kad ono – stvari ne izgledaju onakvima kakvima se čine…
– Pa da… – rekoh smušeno. – Brian Green na tim je stranicama lijepo objasnio zašto vrijeme sporije teče za nekoga tko je u pokretu za razliku od nekoga tko je statičan… poput tebe…
– Da čujem! – reče zvonko stolica.
– Zapravo, vrijeme sporije teče za nekoga u pokretu, ali sa stanovišta nekoga tko promatra tog nekoga tko je u pokretu… Ovaj… možda nije loša ideja da ipak pročitam taj dio naglas, ako nemaš ništa protiv…?
Da je mogla napraviti bilo kakav pokret stolica bi ga vjerojatno napravila, nešto kao ‘moj naklon’ da to učiniš. Ovako, izgledalo je da se statični predmet za koji trenutak još više ‘udrvenio’.
– Najprije zamisli dva zrcala jedno iznad drugoga i foton koji se kreće između njih… – započeh objašnjavati otvarajući knjigu.
– U reeedu… imam ih! – reče stolica.
– A sada zamisli da se zrcala ne miču… Foton udara u jedno zrcalo i pod pravim kutom odbija se do drugoga i tako unedogled…
– Ne samo da mogu zamisliti, to mogu i osjetiti… – reče tugaljivo stolica.
– U redu, a sada pokušaj zamisliti što bi se događalo kada bi se zrcala s fotonom nalazila u relativnom gibanju u odnosu na nas koji ih gledamo… Na ovom mjestu Brian Green elegantno, bez mistificiranja, objašnjava zašto za zrcala i foton u pokretu s našeg gledišta vrijeme sporije teče… Slušaj!

Budući da se, s našeg gledišta, sat (zapravo, misli na dva zrcala i foton) giba, foton mora putovati pod kutom (u odnosu na zrcala)… Da [foton] nije išao tom [dijagonalnom] putanjom promašio bi gornje zrcalo i odletio u svemir… [što se ne događa; probaj baciti kamen kroz prozor jurećeg vlaka! U redu, ti to ne možeš učiniti, ali probaj zamisliti nekoga tko to može…]… Jednostavna ali bitna poanta [cijele priče] u tome je da je dvostruka dijagonalna putanja kojom… prolazi foton dulja od izravne putanje kojom foton putuje u nepokretnom satu [od donjeg zrcala prema gornjem i natrag]… [A] budući da mora prevaliti veću udaljenost kako bi ostvario otkucaj, otkucavat će manje često … vidimo da se prolaženje vremena usporilo za pokretni sat.

Nakon pročitanog stolica ne reče ništa, već ubrzo, na moju žalost, skrenu temu razgovora na drugu stranu… Pa da, kome bi svemir, prostor i vrijeme još bili zanimljivi! I tu se nesmotreno raspričah s drvenim predmetom o svemu pomalo, ponajviše o njezinom životu i osjećanju kako je to ‘biti stolica’, ne pretpostavljajući u kakvu sam zamku upadao. Ne bih vam više duljio jer život stolice ni po čemu nije poseban, nema se tu što prepričavati, stojite i samo stojite, a onda netko dođe i sjedne na vas. Sada trpite ali i dalje stojite i u tome je sva poanta ‘stoličkog’ života. To što imate neke misli sasvim je u redu jer zasigurno ne biste takav način života dugo izdržali.

Ubrzo, svaki put kada bih ulazio u svoj ured, morao bih nekoliko minuta svog dragocjenog vremena odvojiti na stolicu i razgovor s njom; ako ne bih pozdravio, učinila bi to stolica. Ne jednom pod svaku cijenu željela je da razgovaramo o potpuno nevažnim stvarima, recimo, o tome kako je nešto načula da će stol u susjednoj kancelariji prefarbati u boju koja mu se nije sviđala. U ladicama mi se kuhalo stotinu neobavljenih poslova a ja sam morao slušati jadikovke svoje stolice. Jedna od njih odnosila se i na sobnu vješalicu koja se mojoj stolici, iz meni još nejasnih razloga, strašno zamjerila. Isprva, nekoliko puta sam ju blago upozorio da imam uistinu jako puno posla i da sada nemam vremena za razgovor, međutim uznemiravanja su se nastavila. Više nikada nije razgovarala o svemiru. A knjigu Briana Greena jedva da je    još jedanput spomenula (mislim čak u pejorativnom smislu). Brbljala je o svemu i svačemu, a ja sam sve više šutio, nastojeći prikupiti bar malo koncentracije za posao koji sam obavljao na laptopu.

Situacija je postajala sve gora. Uskoro su krenule i uvrede. Jadan ‘stolički’ život uzrokovao je u moje stolice da me započne optuživati za njega… Ustvari, optuživala me je za sve, za trpljenje moga tijela kojeg svakodnevno mora podnositi, za svaku svađu s ostalim uredskim namještajem u sobi, naposljetku i za kišu koja je danima padala tamo napolju u potpunosti izvan dosega njezinoga svijeta. Bolje je da vam ne kažem što mi je odgovorila kad sam joj kazao: “Pa ti si stolica, to ti je smisao, podnositi nekoga dok sjedi na tebi!”…

Što sam na kraju mogao učiniti? Jedino dopustiti da je zamjene novom. A s novom stolicom nije mi padalo na pamet započinjati bilo kakve razgovore. U očekivanju nove stolice neko vrijeme stojećki sam obavljao svoje poslove na laptopu i lako mogao dokučiti kako se to neće dobro odraziti na moju kralježnicu… Statičnost nije dobra, bez obzira da li vaše vrijeme ubrzava ili usporava u odnosu na nekog drugog…

%d blogeri kao ovaj: