Nors belgų fizikas François Englertas kartu su kolega pirmieji aprašė nematomą, materiją lemiančią dalelę, vienas svarbiausių XXI a. mokslinių atradimų pavadintas kito mokslininko – Peterio Higgso vardu.
Ne mažiau klaidinga, anot belgo, ir tai, kad Higgso bozonas įvardijamas kaip dieviškoji dalelė. „Dievas čia niekuo dėtas”, – teigia mokslininkas. Per išskirtinį interviu „Lietuvos rytui“ F.Englertas šią vasarą teigė, kad faktinės klaidos po truputį taisomos.
Geriausia kompensacija už jas tapo Nobelio premija, kuri už bozono atradimą ir F.Englertui, ir P.Higgsui buvo skirta antradienį.
Švedijos karališkoji mokslų akademija du fizikus įvertino už „teorinį atradimą mechanizmo, kuris prisideda prie mūsų supratimo apie subatominių dalelių masės prigimtį, kas neseniai buvo patvirtinta, atradus išpranašautą elementariąją dalelę“.
Jų teorijos buvo patvirtintos praėjusiais metais, atradus Higgso bozoną netoli Ženevos įsikūrusioje laboratorijoje, pridūrė akademija.
Pavadinimą reikia taisyti
81 metų gimtadienį fizikas F.Englertas pasitiko savo kabinete Briuselio laisvajame universitete. Jau kuris laikas jis atsisakęs nuolatinių paskaitų. Jas skaito tik išskirtiniais atvejais.
Vienas tokių atvejų buvo pernai vasarą, kai Šveicarijoje įsikūrusi Europos branduolinių mokslinių tyrimų organizacija (CERN) patvirtino, kad eksperimentas pavyko – rasti iki šiol neaptikto bozono pėdsakai.
Būtent F.Englertas kartu su kolega belgu Robertu Broutu pirmieji 1964 m. išspausdino straipsnį apie šios dalelės egzistavimą. Po trijų mėnesių tas pats leidinys išspausdino ir škotų fiziko Peterio Higgso straipsnį.
Sąmoningai ar per klaidą, tačiau po daugiau nei 50 metų tyrimų, atradus šį bozoną, jam buvo suteiktas tik P. Higgso vardas.
„Nemanau, kad tai normalu”, – pripažįsta belgų fizikas, tačiau pabrėžia, kad šią klaidą mėginama taisyti vis dažniau Higgso bozoną pavadinant BEH bozonu – pagal trijų jį aprašiusių mokslininkų pavardes.
Teorija išpopuliarėjo vėliau
– Praėjo daugiau nei pusė amžiaus nuo jūsų straipsnio apie BEH bozoną iki jo eksperimentinio patvirtinimo.
Pusė amžiaus bandant išsiaiškinti vieną didžiausių fizikos paslapčių – tai daug ar mažai? – „Lietuvos rytas” paklausė F. Englerto.
– Bėda ta, kad anuomet teorija, kurią mes išdėstėme, nesulaukė labai didelio susidomėjimo. Reikėjo progreso kitose srityse, kad į mūsų hipotezę būtų atkreiptas tinkamas dėmesys.
Jau buvo aišku, kad egzistuoja jėgos, pavyzdžiui, elektromagnetinės, gravitacijos, kurios veikia labai dideliais atstumais.
Tačiau nebuvo aišku, kaip veikia silpnosios tik mažais atstumais pasireiškiančios jėgos, pavyzdžiui, atomo branduolyje. Tad mes sukūrėme silpnųjų jėgų veikimą aiškinančią teoriją.
Bet koks bandymas BEH bozoną įsivaizduoti kaip kūną klaidingas, tad siūlau įsivaizduoti garus. Jie kondensuojasi ir bozonai, lyg maži vandens lašeliai, sudaro lauką, kuris dengia visą visatą.
Iškėlėme hipotezę, kad kai kurios dalelės, kirsdamos tą visatą dengiantį lauką ir su juo sąveikaudamos, įgyja masę.
Tad prireikė laiko ir daug fizikų darbų, kol galiausiai buvo pradėti praktiniai eksperimentai.
Imti kurti pirmieji dalelių greitintuvai, bet tik po ilgų bandymų panaudojus tinkamą energijos srautą buvo atrastas BEH bozonas. Lyg iš kondensato susidaręs lašas.
Matyt, visa tai užtruko tiek laiko, kiek reikėjo.
Grėsmės pasauliui nėra?
– Jaunas 32 metų mokslininkas pabandė įminti vieną visatos paslapčių. Ar nebuvo baisu suklysti?
– Niekada nebijojau klysti ir ne kartą tai nutiko ne tik fizikoje, bet ir gyvenime. Juk mūsų, mokslininkų, toks darbas – kurti hipotezes.
Buvau tikras, kad matematiniu požiūriu mano hipotezė buvo teisinga. Tik buvo neaišku, ar gamta ją patvirtins.
Tiesą sakant, rezultatai manęs nenustebino. Labiau žavėjausi CERN technologijomis, sukurtu galingu Didžiuoju hadronų greitintuvu bozonui aptikti. Tai buvo nuostabi patirtis.
– Tai buvo ir vienas labiausiai žiniasklaidoje nušviestų pastarojo meto mokslinių atradimų. Atsirado teigiančių, kad eksperimentas pavojingas, mat dalelių greitintuve atkūrus didžiojo sprogimo sąlygas galima išprovokuoti ir pasaulio pabaigą. Girdėjote tokių kalbų?
– Taip, ir Briuselyje buvo bepročių, skelbusių, kad tai labai pavojinga. Tai visiška nesąmonė. Visada atsiras nieko neišmanančių apie mokslą, bet žinančių, kad tai labai pavojinga.
Kita vertus, to neišvengsi, nes atliekant sudėtingus mokslinius tyrimus ir darant atradimus reikia turėti supratimą ir žinių. Kaip ir sakiau, BEH bozonai – tai ne vandens lašeliai, o kur kas sudėtingiau. Vadinasi, tam reikia mokslinių pagrindų. Gal ir natūralu, kad kai kam panašūs eksperimentai kelia baimę, bet ji kyla tik iš visiško nežinojimo.
Jaučiasi lyg niekada nedirbęs
– Šis atradimas pavadintas tik jūsų kolegos P. Higgso vardu. Kaip reaguojate į tai?
– Tai nėra normalu. Aprašant šį atradimą buvo suklysta ir dėl pavardės, ir dėl kai kurių datų. Gaila, kad taip nutiko, bet, man regis, klaida po truputį taisoma. Vis daugiau žmonių jį vadina BEH bozonu pagal mūsų trijų mokslininkų Brouto, Englerto ir Higgso pavardes.
– Ar tai reiškia, kad mokslo, fizikos srityje egzistuoja nemaža konkurencija?
– Tai labai individualu. Asmeniškai niekada nelaikiau jokių savo idėjų paslaptimi. Žinoma, kad tam tikra konkurencija egzistuoja, kai su vienu tyrimo objektu dirba daugybė mokslininkų. Tačiau tai draugiška, į priekį stumianti konkurencija.
– Klaidą geriausiai atitaisytų jums ir P. Higgsui šįmet pranašaujama Nobelio premija fizikos srityje?
– Neneigsiu, kad ji pamalonintų. Bet nežinau, ką nuspręs Nobelio komitetas. Pernai vykęs BEH bozono egzistavimo eksperimentas buvo dar per daug šviežias, o šiemet toks sprendimas man atrodytų gana logiškas.
Kita vertus, tai niekada nebuvo mano karjeros tikslas. Tikslas buvo daryti tai, kas man patinka, kas mane prablaško. Jus tai stebina? O man atrodo, kad aš niekada nedirbau. Ir nors tris paras be miego likdavau užsidaręs kabinete, man tai patikdavo. Tai buvo žaidimas.
– Slėpynės su visata?
– Galima sakyti ir taip. Visą gyvenimą mėginau atrasti grožį, balansą ir paprastumą gamtos procesuose.
Visatos pabaigos nesustabdys
– Pateikiate vandens lašų pavyzdį pabrėždamas, kad tai visiškai klaidinga, tačiau palengvina suvokimą. O kaip pats mąstote apie dalykus, kurių neįmanoma pamatyti? Ar savo vaizduotėje bozonui suteikiate kūną, simbolį?
– Sunkus klausimas. Viena vertus, ko gero, visi mokslininkai susikuria kokį nors vaizdinį. Kita vertus, nematomas daleles mes įsivaizduojame ir kaip matematinę išraišką, formules. Tad mano vaizduotėje, ko gero, egzistuoja ne tik kokie nors labai neryškūs, neaiškūs ir kartu klaidingi tų dydžių vaizdiniai, bet ir sudėtingos matematinės struktūros.
– Praėjus kuriam laikui po BEH bozono atradimo pasakėte, kad tai toli gražu ne pabaiga, liko dar daug nežinomųjų ir viskas negali būti taip paprasta. Kokių atsakymų laukiate labiausiai?
– Akivaizdu, kad dar ne viską žinome. Dažnai mes, mokslininkai, kalbame apie pasaulio sukūrimo momentą ir tikra tiesa, kad mokslo progresas mums leidžia grįžti laiku į praeitį ir geriau suvokti didįjį sprogimą. Gerai suprantame, kas vyko kelios minutės ir net kelios sekundės po jo. Bet mes visiškai nežinome, kas buvo prieš visatos susikūrimą.
Vienas svarbiausių nežinomųjų – tamsioji materija. Vyraujanti hipotezė – kad visatoje tamsiosios medžiagos yra gerokai daugiau nei matomos, tad siekiama išsiaiškinti, kas ją sudaro, atrasti dar nepažintas daleles.
Be to, neaišku, ar visata – galaktikos, žvaigždės, kurias matome pro teleskopus, – yra vienintelė visata. Aš asmeniškai manau, kad tų visatų gali būti begalė. Bet kol kas labai sunku pasakyti, ar kuri nors tų teorijų yra teisinga.
– Visatos susikūrimas daugiau mažiau aiškus. O jos pabaiga?
– Nelabai ką žinome ir apie tai. Yra įvairiausių hipotezių. Viena įtikinamiausių, kad visata plečiasi, o tai lemia tamsioji materija.
Šis procesas gali lemti ir visišką išnykimą. O kas po to bus ir ar apskritai bus, neaišku.
– Jei žmogaus protas suvoktų, kas ta tamsioji materija, suprastų, kas vyksta, ar galėtų sustabdyti visatos pabaigą?
– Labai abejoju. Juk žmogaus galimybės turi ribas.
Kuo dėtas Dievas?
– Kalbate apie hipotezę, kad neatrastos tamsiosios medžiagos visatoje yra daugiau nei to, kas jau pažinta. Jei nežinomųjų tiek daug, gal ir žinomi dėsniai klaidingi?
– Viskas klaidinga būti negali, tačiau visiškai įmanoma, o gal net daugiau nei įmanoma, kad teorijos, kuriomis dabar vadovaujamasi, galioja tik tam tikromis sąlygomis.
Tad ateityje fizikinių dėsnių teorijos gali kisti, bet tie dėsniai vis tiek galios tam tikroje aplinkoje, veikiami tam tikromis sąlygomis, mat jie buvo išstudijuoti ir ištirti labai nuodugniai.
Pateiksiu pavyzdį: Isaaco Newtono atrastas gravitacijos dėsnis paaiškino labai daug dalykų, tačiau neišvengta tam tikrų neatitikimų. Pavyzdžiui, Merkurijaus judėjimas pagal Saulę nepakluso šiam dėsniui.
Tam prireikė Alberto Einsteino reliatyvumo teorijos. Bet tai nereiškia, kad I. Newtonas klydo. Tiesiog jo teorija tinkama tam tikrais ribotais atvejais.
Jei manęs paklaustumėte, ar A.Einsteino teorija yra absoliučiai visur pritaikoma, esu beveik tikras, kad atsakymas yra neigiamas. Bet tai nereiškia, kad šis mokslininkas buvo neteisus.
– Jūsų kolega P. Higgsas prašė atrastojo bozono nevadinti dieviškąja dalele. Ar ir jūs laikotės tokios nuomonės?
– Tikrai taip, nes, mano manymu, kuo čia dėtas Dievas. Yra fizikų, kurie mano, kad pasaulį galima suprasti ir dvasiškai, per savo jausmus ir tikėjimą, ir moksliškai, per objektyvius dalykus.
Bet man labai sunku įsivaizduoti, kad kas nors, ką mes vadiname Dievu, turi su tuo ką nors bendra. Aš nesu tikintis, bet tai kiekvieno asmeninis reikalas.
Beje, vienas pirmųjų mokslininkų, prabilęs apie visatos plėtimąsi, buvo belgų kunigas Georges’as Lemaitre’as. Jo vaidmuo buvo svarbus tiek mokslui, tiek Bažnyčiai, tačiau ir jis teigė, kad pasaulio sukūrimas yra mokslinis klausimas, į kurį nereikėtų kišti Dievo.
– Tačiau iki tol buvo aišku, o atrastas bozonas tik patvirtino, kad visi kūnai sudaryti iš tų pačių dalelių. Tad natūralu, kad kyla klausimas: jeigu mūsų sudėtis tokia pati, kodėl žmogus, skirtingai nei medis, sugeba kalbėti ir, skirtingai nei katė, – atrasti bozonus?
– Asmeniškai aš nematau didelio skirtumo tarp išsivysčiusių gyvūnų ir žmogaus, tad, man regis, klaidinga teigti, kad katė nemąsto.
Akivaizdu, kad yra tam tikrų skirtumų, bet nemanau, kad jų nepaaiškintų mokslas. Yra žmonių, manančių, kad skirtumus lemia ir šis tas daugiau. Kol to neįrodyta, laikomės fakto, kad visus organizmus, kūnus sudaro tos pačios dalelės.
Tik dėlionė kai kuriais atvejais gerokai sudėtingesnė. Yra konstruktorių kūdikiams, yra sudėtingų konstruktorių suaugusiesiems. Panašiai ir čia. Pavyzdžiui, medžio struktūra yra gana sudėtinga, jau nekalbant apie žmogaus organizmo. Bet štai fotelis – visai nesudėtingas daiktas.