GaIgE.UcOz.CoM

ცერნის ლაბორატორიამ ჰიგსის "ღვთიური” ნაწილაკი 40 წლის შემდეგ "გამოიჭირა”

სამყარო გამაოგნებელი კანონზომიერებით არის აწყობილი. ყოველივე კი ამ კანონზომიერების ნაწილია. მათ შორის ჩვენც, ადამიანებიც, ვინც ამ კანონზომიერების შესახებ თითქოს ვიცით, მაგრამ მაინც მუდამ სახტად გვტოვებს. არც ისე დიდი ხნის წინ მეცნიერებმა კიდევ ერთი აღმოჩენა გააკეთეს, – იპოვეს ნაწილაკი, რომელიც ყველას და ყველაფერს "აცოცხლებს”. თავშეკავებულმა მეცნიერებამ ამ ნაწილაკს პრაგმატული სახელი, ჰიგსის ბოზონი დაარქვა, მაგრამ ემოციურ ადამიანებს და, მათ შორის ჟურნალისტებს, ეს სახელი ზედმეტად მშრალად მოეჩვენათ და ნაწილაკს "ღვთიური” უწოდეს. 

ღვთიური ნაწილაკის აღმოჩენის პროცესი ხანგრძლივი და რთული იყო. ამისთვის შვეიცარიაში შეიქმნა მიწისქვეშა ლაბორატორია, რომელშიც პროცესზე დასაკვირვებლად კაცობრიობის ისტორიაში ყველაზე დიდი ენერგიის მქონე კოლაიდერი (ნაწილაკების ამაჩქარებელი) დაამონტაჟეს. მუშაობას შეუდგა მსოფლიოს რამდენიმე ასეული ბრწყინვალე ფიზიკოსი (მათ შორის, ქართველებიც).

ექსპერიმენტი მდგომარეობდა იმაში, რომ კოლაიდერში დაახლოებით სინათლის სიჩქარით, ურთიერთსაწინააღმდეგო მიმართულებით უნდა აეჩქარებინათ მატერიის ფუნდამენტური ნაწილაკები (პროტონები), რომლებიც ერთმანეთს დაეჯახებოდნენ. შემდეგ კი დაჯახებისას წარმოქმნილი უმცირესზე უმცირესი ნაწილაკებით გაეგოთ, რისგან ან როგორ წარმოიშვა სამყარო. რა იყო პირველი, რისგანაც გაჩნდა ყოველივე ის, რაც არის ჩვენ ირგვლივ ან მის მიღმა.

2012 წლის ივლისში დასრულებულმა ექსპერიმენტმა მეცნიერებთან ერთად მსოფლიოც ააღელვა. ამ თემაზე საუბარი ივანე ჯავახიშვილის სახელობის  თბილისის სახელმწიფო უნივერსიტეტის სრულ პროფესორს, ალექსანდრეშენგელაიას ვთხოვეთ. 

- ბატონო ალექსანდრე, მაინც რა მოხდა ცერნის ლაბორატორიაში?
- წარმატებით დასრულდა კაცობრიობის ერთ-ერთი უდიდესი მასშტაბის ექსპერიმენტი, -  აღმოჩენილია ის ნაწილაკი და ამავე ნაწილაკების ველი, რომელიც  მოძრაობის ინერციას (მასას) ანიჭებს სამყაროს ყველა სხვა ფუნდამენტურ ნაწილაკს და აქედან გამომდინარე – ყველაფერს,   სამყაროში. აღმოჩენას მეცნიერები რამდენიმე ათეული წელიწადი ელოდნენ, აქამდე მის არსებობაზე მხოლოდ თეორიული ვარაუდები თუ გამოითქმებოდა.

- ესე იგი, ადამიანის გონებამ უკვე იცოდა, რომ რაღაც ასეთი შეიძლებოდა არსებულიყო?
- რა თქმა უნდა, ადამიანის გონებას უდიდესი შესაძლებლობები აქვს, მაგრამ ერთია თეორია და მეორე – ამ თეორიის ექსპერიმენტულად დადასტურება. ამ ნაწილაკის შესაძლო არსებობას მხცოვანი შოტლანდიელი მეცნიერი პიტერ ჰიგსი ჯერ კიდევ 40 წლის წინ ვარაუდობდა, მაგრამ ასეთი თეორიის დადასტურებას უდიდესი მეცნიერული რეზერვები სჭირდებოდა. კვლევა რამდენიმე ათეული წელიწადი მიმდინარეობდა, მაგრამ ნაწილაკს აქამდე არსებულმა ვერც ერთმა კოლაიდერმა ვერ მიაგნო. აი, ახლა, მხოლოდ ამ აღმოჩენის შემდეგ გამოითქვა აზრი, თუ რატომ ვერ ხერხდებოდა ამ ნაწილაკის "გამოჭერა” – როგორც გაირკვა, კოლაიდერში მისი მიღების ალბათობა იმდენად მცირეა, რომ ამ პროცესის დაფიქსირება ვერც ერთმა აქამდე არსებულმა კოლაიდერმა ვერ შეძლო. ახლა ღვთიური ნაწილაკის არსებობა არა ერთი, არამედ შვეიცარიაში პარალელურად მიმდინარე ორი სხვადასხვა ექსპერიმენტით დამტკიცდა და ორივე ექსპერიმენტში უტყუარი დასაბუთება მიიღეს.

- წერენ, ჰიგსი ამ აღმოჩენამ ისე ააღელვა, რომ ატირდაო. 
- დიახ, როცა ცერნში, ჟენევის კონფერენციაზე  გამოაცხადეს აღმოჩენის შესახებ, სპეციალურად მიწვეულ 83 წლის ჰიგსს ცრემლები წამოუვიდა. მან თქვა, რომ ვერ წარმოედგინა, თუ მოესწრებოდა იმ ნაწილაკის აღმოჩენას, რომლის შესახებ მან 40 წლის წინ იწინასწარმეტყველა. სხვათა შორის თანამედროვეობის ერთ-ერთ ყველაზე ცნობილ ფიზიკოსს სტივენ ჰოუკინგს სანაძლეო ჰქონდა დადებული 100 ამერიკულ დოლარზე, რომ ჰიგსის ნაწილაკს ვერასდროს აღმოაჩენდნენ. ჰოუკინგმა  წააგო.

მაგრამ აქვე მოდი, მკითხველისთვის გასაგებად განვმარტოთ, თუ როგორ ახერხებენ ეს ნაწილაკები და მათგან შექმნილი ველი, მიანიჭონ მოძრაობის უნარი, ანუ მასა სამყაროს ფუნდამენტურ ნაწილაკებს და აქედან გამომდინარე მთელ სამყაროსაც. საგულისხმოა, რომ მასა წონაში არ უნდა აგვერიოს, მასა არის მოძრაობის ინერციულობის საზომი. რაც უფრო მეტი მასა აქვს სხეულს, მით მეტი ძალა სჭირდება მის ამოძრავებას. ამისთვის შეგვიძლია ასეთი მაგალითი მოვიყვანოთ: ვთქვათ, ოთახში უამრავი ხალხია და მათ შორის გაიარა ისეთმა ადამიანმა, რომელსაც იქ მყოფთაგან არავინ იცნობს და არც არავის აინტერესებს. ბუნებრივია, მას ყურადღებას არავინ მიაქცევს და ეს ადამიანი სრულიად დაუბრკოლებლად გაივლის. მაგრამ ვთქვათ, ამავე ოთახში შედის რომელიმე პოპულარული ადამიანი, რომელსაც დიდი გავლენა აქვს საზოგადოებაზე, ხალხი გამოცოცხლდება, მოძრაობას დაიწყებს და მას გარს შემოეხვევა. ასე ხდება ჰიგსის ველში მოხვედრის შემთხვევაში. როცა ეს ველი სამყაროს რომელიმე ფუნდამენტურ ნაწილაკთან ურთიერთქმედებს, მის მოძრაობას ანელებს და მასას ანიჭებს. შესაბამისად, რაც უფრო ძლიერად ურთიერთქმედებენ სამყაროს ფუნდამენტური ნაწილაკები ჰიგსის ველთან, რომელიც ყველგანაა განფენილი, მათ მით უფრო დიდი მასა ენიჭება. მასის არსებობას კი უდიდესი მნიშვნელობა აქვს. ის რომ არ არსებობდეს, არ იარსებებდა მიზიდულობის ძალა და შესაბამისად, სამყაროს ფუნდამენტური ნაწილაკები ერთად ვერ გაჩერდებოდნენ და დაიფანტებოდნენ, მატერია ვერ ჩამოყალიბდებოდა და სამყაროც არ იარსებებდა.

წლის ბოლოს  ექსპერიმენტების შემდგომი დახვეწის მიზნით ცერნის ლაბორატორია კოლაიდერს ორი წლით შეაჩერებს. მერე კვლავ გაგრძელდება კვლევები. წინ უამრავი საინტერესო რამ გველის. მათ შორის იმის გარკვევაც, კიდევ რა როლს ასრულებს ეს ნაწილაკი სამყაროს წარმოშობაში. Aრა ვიცით, იგი იქნებ კიდევ უფრო ფუნქციურიც არის, ვიდრე თეორიები წინასწარმეტყველებდნენ.

- გამოდის, ეს ნაწილაკი მთელ სამყაროს აცოცხლებს. ალბათ ამიტომაც დაერქვა ღვთიური. რაიმე ფორმა თუ გააჩნია? ამბობენ, რომ აღმოჩენამდე პროექტის პროგრამისტებმა ღვთიური ნაწილაკის მოდელირებული ხმაც კი შექმნეს, ყური უფრო ფაქიზად შეიგრძნობს სამყაროს, ვიდრე თვალიო. 
- ნაწილაკი იმდენად მცირეა, რომ მის "გარეგნობაზე” და ფორმაზე ლაპარაკი არ ღირს. თუმცაღა, სმენის თვალსაზრისით, კვლევაში ნამდვილად მოხდა საინტერესო ფაქტი – პროექტის მონაწილე რიჩარდ დობსონმა მართლაც შექმნა მატერიის ფუნდამენტური ნაწილაკების შეჯახების მოდელირებული ხმა და ამ ხმით აღფრთოვანებულიც იყო. ამბობდა, სამყაროს პირველქმნილი ნაწილაკები შეჯახებისას ისეთ ჰარმონიას გამოსცემენ, რომ გეგონება, თანამედროვე მუსიკის შედევრს უსმენო.

- გამოდის, რომ ამ აღმოჩენით სამყაროს არსებობის ამოუხსნელ საიდუმლოებათა კარი შევაღეთ?
- ამჟამად მეცნიერები თანხმდებიან, რომ ჩვენ სამყაროს აგებულების მხოლოდ 5 პროცენტი ვიცით. დანარჩენ 95 პროცენტზე ჯერ წარმოდგენაც არა გვაქვს. ოდესმე ალბათ დადგება დრო, როცა მეცნიერება ამ ყველაფერს შეისწავლის – საიდუმლო თავად ადამიანშია ჩადებული და ყოველივეს გამოკვლევის სურვილს მოიცავს. მეცნიერება რაღაცით ჰგავს ბავშვს, რომელსაც ახალი სათამაშო უყიდეს და გამალებით ცდილობს მის დაშლას, რათა გაიგოს, შიგ რა არის. თავისი დროის უდიდესი მოაზროვნე დემოკრიტე ამბობდა, ყველაფერი ატომების, ანუ უმცირესი ნაწილაკებისაგან შედგება, რომლის დაშლაც შეუძლებელიაო. ვაშლიც რომ უმცირეს ნაწილაკებად დავჭრათ და კიდევ და კიდევ დავჭრათ, იქაც კი იმ ატომამდე მივალთ, რომელიც აღარ იშლებაო, მაგრამ მერე აღმოჩნდა, რომ თურმე არც ატომია დაუშლელი. ასეა ბუნებაშიც, რაც უფრო სიღრმეში შედიხარ, მით მეტად ხვდები, რომ ამ სიღრმეში კიდევ მეტი იდუმალება ყოფილა, ვიდრე გეგონა…