CERN: Usvojena nova strategija razvoja fizike čestica u Evropi

Savet Evropske organizacije za nuklearna istraživanja (CERN) – kao najviše telo ove međunarodne organizacije koje okuplja predstavnike 23 zemlje članice, među kojima je i Republika Srbija – na zasedanju u petak, 19. juna 2020. godine, jednoglasno je usvojio novu strategiju koja će u sadašnjim globalnim okolnostima odrediti budućnost fizike elementarnih čestica u Evropi. Novousvojene strateške preporuke stavljaju u prvi plan naučni uticaj fizike čestica, kao i razvoj tehnološkog, društvenog i ljudskog kapitala.

Nova evropska strategija fizike čestica (European Strategy for Particle Physics Update 2020) predviđa plan kako za blisku budućnost, tako i za dugoročni razvoj ove discipline, sa vizijom da Evropa zadrži svoju vodeću ulogu u fizici čestica i inovativnim tehnologijama koje nastaju unutar oblasti. Najviši prioritet, prema strategiji, treba da imaju ispitivanje Higsovog bozona i istraživanje gornje energetske granice, što su dva ključna i međusobno komplementarna načina da se odgovori na otvorena naučna pitanja u fizici čestica.

“Strategija je iznad svega vođena naukom i zato predstavlja naučne prioritete u oblasti”, kaže Ursula Basler, predsednica Saveta CERN-a. “Grupa za izradu evropske strategija (ESG) – posebno telo koje je osnovao Savet – uspešno je vodila strateški proces u kome je učestvovalo više stotina evropskih fizičara”.

Naučna vizija koja je istaknuta u strategiji poslužiće kao vodič za CERN i uticati na kreiranje naučne politike širom Evrope. Naime, okončanje započete rekonstrukcije trenutno najvećeg akceleratora na svetu, Velikog sudarača hadrona (LHC) u CERN-u i njegova transformacija u moćniji High-Luminosity LHC ostaće u narednih nekoliko godina ključna tačka za dalji razvoj fizike čestica u Evropi.

Uz to, u strategiji je posebno naglašen značaj ubrzanog istraživanja i razvoja novog, naprednijeg akceleratora, detektora i računarskih tehnologija kao neophodnih preduslova za sve buduće projekte. Dokument ističe potrebu za razvojem takozvane “elektron-pozitronske Higs fabrike” kao postrojenja najvišeg prioriteta koje će naslediti LHC.

Izgradnja ovog, budućeg akceleratora u CERN-u mogla bi da počne u periodu manjem od 10 godina nakon pune eksploatacije HL-LHC, za koji se očekuje da će okončati rad 2038. godine. Takav elektron-pozitronski akcelerator omogućio bi da se sa izuzetno velikom preciznošću izmere osobine Higsovog bozona (koji je otkriven u CERN-u 2012. godine), što bi mogla biti vrlo moćna alatka u potrazi za fizikom iza sadašnjeg Standardnog modela.

Važna preporuka nove strategije je da bi Evropa, u saradnji sa naučnicma širom sveta, trebalo da sprovede studiju izvodljivosti izgradnje hadronskog sudarača nove generacije sa najvećom dostupnom energijom, kao pripreme za dugoročniji naučni cilj istraživanja gornje energetske granice, gde je elektron-pozitronski sudarač prva faza. Uz to, strategija preporučuje da Evropa nastavi da podržava neutrino projekte u SAD i Japanu, kao i saradnju sa drugim zemljama izvan Evrope, ali i da razvija saradnju sa srodnim oblastima, kao što su astrofizika i nuklearna fizika.

“Ovo je vrlo ambiciozna strategija koja daje obrise svetle budućnosti za Evropu i CERN uz obazriv, korak po korak pristup”, smatra generalna direktorka CERN-a, Fabiola Đanoti. “Saradnja između CERN-a i istraživačkih instituta u zemljama članicama predstavlja ključ za održiv naučni i tehnološki napredak koji će doneti i mnoge društvene koristi”.

“Sledeći korak je, prirodno, ispitivanje održivosti preporuka visokog prioriteta, uporedo sa nastakom šarenolikog programa projekata sa velikim uticajem”, objašnjava predsednica ESG grupe, Halina Abramovič. “Evropa treba da ostavi otvorena vrata i za učešće u drugim udarnim projektima koji će biti od značaja za celokupnu naučnu oblast, kakav je projekat International Linear Collider”.

Pored direktnih naučnih saznanja, velika istraživačka infrastruktura kao što je CERN ima ogroman društveni uticaj, zahvaljujući svojim tehnološkim, ekonomskim i ljudskim resursima. Napredak u razvoju akceleratora, detektora i računarskih tehnologija značajno doprinosi i oblastima kao što su medicina i biomedicina, ali i razvoju tehnologija za istraživanje svemira, kulturnog nasleđa, veštačke inteligencije, energije, velikih podataka i robotike.

Priprema nove strategije započela je još u septembru 2018. kad je Savet CERN-a osnovao ESG grupu sa zadatkom da koordinira proces. ESG je radio u bliskoj saradnji sa naučnom zajednicom i razmotrio više od 200 različtiih predloga na otvorenom simpozijumu koji je u maju 2019. održan u Granadi, u Španiji. Obrisi strategije su se pojavili nakon radnih sastanaka koji su u januaru 2020. održani u Nemačkoj. Oni su predstavljeni Savetu CERN-a u martu, sa idejom da će biti usvojeni do 25. maja i objavljeni na konferenciji u Budimpešti. No, zbog epidemije COVID-19 došlo je do odlaganja od mesec dana.

Izvor: IPB