Крупнейший в мире центр по изучению физики элементарных частиц расторгает сотрудничество с российскими учеными. Отказ от работы с Большим адронным коллайдером и другими инструментами ЦЕРН означает серьезные последствия как для отечественной физики, так и для европейского научного сообщества. Научный обозреватель Forbes Анатолий Глянцев провел анализ, чтобы выяснить, какие потери несет российская наука и чего лишатся европейцы с уходом российских специалистов.
СМИ распространили информацию о том, что Европейская организация по ядерным исследованиям (ЦЕРН) прекращает коллаборацию с российскими научными учреждениями, охватывая при этом около 500 российских специалистов. Хотя это решение может показаться неожиданным, оно не является новостью, так как российский статус наблюдателя в ЦЕРН был приостановлен еще в марте 2022 года.
Важно отметить, что ЦЕРН не будет принимать участие в новых сотрудничествах с Россией и ее институтами до дальнейшего уведомления. Этот шаг вызван решением ЦЕРН не продлевать соглашения с Россией и Белоруссией, истекающие в 2024 году. Организация была создана в 1953 году 12 странами-учредителями, ныне в ЦЕРН входит 23 европейских государства.
Уход российских ученых означает потерю для ЦЕРН доступа к широкому спектру научных знаний и опыта, которые российские специалисты могли бы принести. Многие из них приносили огромный вклад в исследования, проводимые в рамках ЦЕРН, и их отсутствие будет ощутимым ударом для мировой научной общины. Для России потеря сотрудничества с ЦЕРН также имеет серьезные последствия.
Это приведет к ограниченному доступу к передовым технологиям и исследованиям, а также к потере возможности принимать участие в крупномасштабных научных проектах. Однако, несмотря на это, российская наука имеет потенциал для развития и сотрудничества не только с ЦЕРН, но и с другими мировыми научными центрами.
Этот шаг ЦЕРН может послужить толчком к созданию новых партнерств и стимулированию развития отечественной науки в различных областях. Важно, чтобы все стороны выработали конструктивный диалог и нашли взаимоприемлемые способы сотрудничества, чтобы обеспечить дальнейший прогресс и инновации в области физики элементарных частиц и других дисциплин.
Потеря сотрудничества с российскими учеными для ЦЕРН и европейского научного сообщества является вызовом, который может привести к новым возможностям и направлениям развития научных исследований в будущем.
Помимо полноценного членства, ЦЕРН также предусмотрены и другие механизмы международного сотрудничества. Один из таких механизмов - статус ассоциированного члена, который Украина получила в 2016 году. Кроме того, существует статус ассоциированного члена на этапе подготовки к членству и статус наблюдателя.
Статус наблюдателя имеют, например, США, Япония, Евросоюз и ЮНЕСКО. Некоторые государства имеют соглашения о сотрудничестве с ЦЕРН, не имея ни одного из перечисленных статусов. В 1991 году статус наблюдателя был присвоен России, что стало естественным шагом в развитии взаимоотношений, которые начались еще в советское время. Первый протокол о сотрудничестве между ЦЕРН и советскими учеными был подписан в 1967 году, а контакты начались еще раньше.
Значимым объектом в ЦЕРН является Большой адронный коллайдер (БАК), который считается самым крупным ускорителем частиц в истории науки. Протяженность машины составляет 27 км, она разгоняет частицы до рекордных 13,6 тераэлектронвольт. Многие физические процессы, наблюдаемые на БАК, пока невозможно воспроизвести на других установках.
Российские специалисты сделали значительный вклад в строительство и эксплуатацию БАК, а также в проведение экспериментов на нем. Первый протокол о участии России в проекте БАК был подписан уже в 1996 году, когда ускоритель существовал лишь на бумаге. Россия владеет важными компонентами гигантской вычислительной сети, обрабатывающей данные с ускорителя. Российские специалисты создали эффективные алгоритмы, позволяющие выявлять следы новых частиц в потоке обычных событий на БАК.
Физики из России участвуют во многих глобальных научных исследованиях, содействуя в открытии новых знаний и достижений. Хотя сотрудничество с ЦЕРН сейчас находится под угрозой, российские ученые продолжают участвовать во многих других проектах.
Например, эксперименты «AEGIS» и «ASACUSA» призваны изучить свойства антивещества, а детектор «CAST» работает над обнаружением гипотетических частиц - аксионов, возможно происходящих от Солнца. Аксионы считаются одним из потенциальных компонентов темной материи.
Проект «CLOUD» рассматривает воздействие заряженных частиц из глубины Галактики на образование облаков в атмосфере Земли. Коллаборация «COMPASS» проводит исследования внутреннего устройства протонов и нейтронов на Суперпротонном синхротроне в ЦЕРН, в то время как эксперименты «NA61» и «NA62» также изучают свойства материи на этом ускорителе.
На более скромном Протонном синхротроне проводятся эксперименты по изучению сильного взаимодействия, такие как эксперимент «DIRAC», который исследует взаимосвязь в атомном ядре, предотвращая его разрушение на части. Команда «n_TOF» на этом же ускорителе исследует взаимодействие ядер с нейтронами.
Кроме того, коллаборация «OPERA» занимается изучением превращений нейтрино, легких частиц, способных проникать сквозь вещество. Эти исследования являются ключевыми для понимания явлений и физических процессов, не объяснимых Стандартной моделью физики элементарных частиц.
Замена научных специалистов с таким обширным опытом представляется сложной задачей, и возможно она сопровождалась бы определенными препятствиями и трудностями.
Каждый крупный научный инструмент представляет собой уникальное техническое изделие. Для успешной работы с таким оборудованием необходимо глубокое понимание и учет многочисленных особенностей. Даже опытному ученому потребуется время, чтобы изучить и освоить новый детектор или ускоритель. Поэтому, независимо от того, кто придет на замену российским специалистам, новым работникам придется начинать с нуля и набираться опыта. Это неизбежно повлияет на ход научных исследований.
Существуют аспекты, которые сложно измерить количественно. Сюда относятся идеи, которые ученые из России унесут с собой, долгосрочные дружеские и профессиональные связи, атмосфера коллективного творчества. Научная деятельность никогда не выигрывала от политических барьеров, которые препятствуют свободному обмену знаниями.
Тем не менее, в 23 странах-участницах Европейской Организации Ядерных Исследований найдется множество физиков, обладающих необходимым опытом и желанием, чтобы занять вакансии, освободившиеся после ухода российских специалистов. Более тяжелые последствия этот шаг оставляет для отечественной науки.
Конечно, в России существуют высокотехнологичные научные центры. Например, в Дубне в настоящее время вводится в эксплуатацию ускоритель NICA. Хотя его энергетические показатели не сопоставимы с Большим адронным коллайдером, для ряда исследовательских задач требуется не максимальная энергия, а оптимальная. Среди прочих преимуществ, NICA оптимизирован для изучения кварк-глюонной плазмы. Это состояние элементарных частиц, существовавшее в первые доли мгновения после Большого Взрыва, еще до образования протонов и других частиц.
Свойства нейтронов изучаются в нейтронном реакторе ПИК в Гатчине. Специалисты по нейтрино могут использовать мирового уровня нейтринные телескопы, такие как Baikal-GVD на Байкале и Баксанскую нейтринную обсерваторию в Кабардино-Балкарии. Этот список можно продолжать. Важно понимать, что разные научные проекты и инструменты дополняют друг друга, а не заменяют. У каждого из них свои цели и задачи.
Когда ЦЕРН прервала сотрудничество с Россией, они отсекли нашим ученым доступ к определенным областям научных исследований. Теперь российским физикам приходится догонять своих западных коллег. В лучшем случае им придется работать с опубликованными данными, уже извлеченными основные выводы. В худшем случае им придется ориентироваться на исследования других ученых.
Надеемся, что текущий кризис в отношениях с Западом будет временным. Когда политическая обстановка стабилизируется, ученые смогут снова заняться своими прямыми научными исследованиями с целью общего блага человечества.