 |
| Снимка Ани Петрова |
Доц. Леандър Литов оглавява Катедрата по атомна физика в СУ "Св. Климент Охридски" и ръководи българския екип към ЦЕРН.
- Доц. Литов, ще изнесете лекция на тема „Наука в името на човека” в сряда от 19 ч. в аудитория 224 на Софийския университет „Св. Климент Охридски”. Какво могат да чуят хората, които ще дойдат?
- Това е трета лекция от цикъла мероприятия, които са по инициатива на проф. Балкански от Висшия институт за изследвания „Балкански-Паница“. Целта е да се съберат хора, които са представители на различни области от науката, образованието, културата и политиката, които да започнат да говорят помежду си, за да намерят начин да се обединят и да работят за благото на България. В тази връзка бях поканен да разкажа за това, което ние правим в ЦЕРН. Предложих три теми. Първата лекция беше посветена на фундаменталните изследвания провеждащи се в ЦЕРН. Опитваме се да отговорим на най-основните въпроси – от какво е направено всичко около нас, как то функционира, как се ражда нашата Вселена, какво се е случвало през първата една секунда от живота й. Второто мероприятие беше прожекция на филма „4 процента Вселена”, който е създаден през 2012 година и разказва за изследванията, които се провеждат в ЦЕРН и отразява работата на българите в тях. Третата лекция, която е в сряда, е посветена на един друг изключително важен аспект. Ние, учените, искаме от обществото да финансира нашите изследвания. Това веднага предполага, че едновременно, правейки тези изследвания, трябва и да обясняваме защо и как го правим и главното каква е ползата от тях. Целта е да се демонстрира как, когато извършваме на пръв поглед абстрактни и фундаментални изследвания, вдействителност разработваме множество нови технологии, получаваме нови знания и умения, които влизат много бързо в ежедневието. Как когато търсим бозонът на Хигс, например, разработваме детектор за образна диагностика в медицината. Това са рентгенови компютърни томографи, ядрено-магнитен резонанс, позитронно-емисионна томография и т.н. Това, за което аз ще разказвам, са приложения в три направления на продукти на ЦЕРН. Първото е свързано с медицината. В това число влизат методи, системи и детектори за образна диагностика. Трябва да отбележа, че практически цялата образна диагностика е базирана на продукти и методи разработвани за нуждите на ядрената физика. Другото направление, за което ще говоря, е лечение на тумори с използването на ускорители и радиоактивни източници. Заедно с това ще говоря и за приноса на ЦЕРН за информационните технологии. Повечето хора не знаят, че системата World Wide Web (WWW) е разработена от центъра и предоставена на хората напълно безплатно. А това е продукт, който измени коренно хода на развитие на човешката цивилизация. Сега се работи за доразвиване на тази система, чрез Grid, който е за научни изследвания. Има и „облачен компютинг”, който пък е във вариант за бизнеса. WWW предоставя възможност на хората да съхраняват информация и да имат достъп до нея, а другите две нови системи правят една стъпка повече. Дават и компютърна мощност, чрез която тази информация да се обработва чрез свободни и по-мощни машини по целия свят. Тази система вече работи и хората я ползват. На лекцията ще засегна и използването на слънчевата енергия за загряване на вода чрез колектори. В ЦЕРН е разработена технология за поддържане на висок вакуум, която е използвана при изграждането на ускорителите. Същата технология се прилага и в колектори на слънчева енергия, които са 10 пъти по-ефективни от стандартните.
- Разкажете за лечението на тумори.
- Има проект, който може да бъде реализиран в България. Става дума за изграждане на център за адронна терапия. Масовата практика, която се използва в момента за лечение на тумори е с електронни ускорители, с които се прави рентгеново лъчение. То облъчва туморите, но за съжаление уврежда и тъканите наоколо. Може да унищожи тумора, но може и да създаде друг проблем. През последните години се въведе метод, който е известен от преди 50 години, но сега достигна такава степен на зрелост, че може да се прилага масово. Това става чрез облъчване на туморите с ускорени протони или леки йони. Ефективността на унищожение на туморите е много по-висока (достига 90%) и прецизността е такава, че може да отделите цялата енергия в областта на тумора без да се засегнат тъканите около него. Това изисква много по-висока прецизност на контрол на сноповете. В България може да бъде построен център с капацитет за 1500 души годишно. Той ще е уникален. Има по един такъв в САЩ и Япония, два работещи и един в строителство в Европа. Това ще е уникална научна инфраструктура, която, освен че ще лекува хора, ще изведе страната на лидиращи в света позиции в няколко области – онкологията, радиационната биология, ускорителната техника и нискоенергетичната ядрена физика. Така че евентуална реализация на проекта ще има многостранен ефект.
- Кога можем да очакваме реализирането му?
- Работим, но не може да се каже точно. Трябва да се изгради ускорителен център, който не е евтин. Има подкрепа от последните правителства, но сега трябва да се намерят средствата за построяването. Цената е около 150 млн. евро. От една страна това са огромни пари, но ние трябва да решим какви са приоритети ни. Ако можем да дадем 1 милиард за изграждане на 30 км. магистрала (Кресненското дефиле), дали не бихме могли да отделим 150 милиона за лечение на хора?
- Разкажете ни за работата на българите в ЦЕРН.
- България участва в организацията от 1999 г., така че тази година празнуваме два юбилея . Единият е 60 години от създаването на ЦЕРН и вторият е 15 години от членството ни в организцията. В момента приблизително около стотина души участва по един или друг начин в дейности, свързани с организацията. Ако отидете в нея, във всеки един момент ще намерите около 30 българи. Там работят хора, които се занимават не само с физика. Имаме много инженери, информатици и др. ЦЕРН е една инфраструктура, за която трябват много специалисти, които да я поддържат. Ние имаме сериозно участие в изследванията, които се правят на Големия Адронен Колайдер. Имаме добре очертан съществен принос, който надхвърля значително мащаба на държавата ни.
- Какво да очакваме от подобрения ускорител на частици през 2015 г.?
- Плановете продължават да бъдат същите. В момента се извършват два типа дейност. Подобрява се оборудването на ускорителя и се повишава неговата сигурност. Някои от елементите се доизграждат, така че машината да започне да работи при приблизително два пъти по-висока енергия и значително по-висока интензивност на сноповете. Очаква се ускорителят да заработи в началото на 2015 година, като ще са ни необходими 2-3 месеца за да достигнем планираните параметри, след което три години ще набираме данни. Целта е тези нови експерименти, да ни помогнат да изучим вече по-прецизно свойствата на бозона на Хигс и да се опитаме да отговорим на въпроса от какво е съставена тъмната материя.
- В едно интервю говорите за проекта АMS, който е свързан с това.
- Това е проект, направен с много сериозно участие на ЦЕРН, но той е детектор, който е изведен в космоса, извън атмосферата на Земята, като с негова помощ се изследва космическото лъчение преди да бъде погълнато от атмосферата. Отново искаме да разберем каква е структурата на Вселената. Там има много любопитни резултати, защото с този детектор в момента се наблюдава по-голям поток от позитрони, повече отколкото очакваме. Сега се опитваме да разберем откъде се вземат тези частици. Това може да даде информация относно състава на тъмната материя. Ние плуваме в тъмна материя, но тя почти не си взаимодейства с нас. Изследванията за нея са тръгнали, когато хората са се опитали да измерят масата на галактиките. Има два метода, по които това се прави. Първият е просто да преброите колко звезди има в галактиката на базата на излъчваната от тях светлина. Към тяхната маса трябва да добавите и масата на междузвездния прах. Неговото количество се оценява по погълната светлина. Другият метод е като наблюдавате движението на звездите около центъра на галактиката. По тяхното движение пак може да се измери масата на галактиката. Тези варианти обаче водят до различни резултати и то в пъти. Изводът е, че явно в галактиките има още някаква материя, която не излъчва и не поглъща светлина. Това именно е тъмната материя. Тя не е съставена от тези частици, които ние познаваме и е около 5-6 пъти повече от нашата светеща материя. В Млечния път тя достига дори около 10 пъти повече от нормалната материя. Добрата новина е, че почти не взаимодейства с нас и ние не усещаме нейното присъствие. Това, което знаем със сигурност, е че участва в гравитационни взаимодействия. Лошата новина е, че не разбираме от какво е съставена.
- Според японския физик и футуролог Мичио Каку нашата Вселена е като балонче, което се предполага, че е част от море от балончета, като е възможно във всяко едно от тях да има различни физични закони. Въпреки това обаче да се управляват от един общ закон.
- Това е едно цяло направление, което се развива в съвременната физика. Работата е там, че наблюдаваме много малка част от Вселената и цялата информация, която имаме е от този периметър. Приемаме, че цялата останала Вселена има същите свойства и това е достатъчно добре обоснована хипотеза. От друга страна нямаме абсолютно никаква гаранция, че в съседното парченце законите на физиката изглеждат по същия начин. Те могат да са други. Ще ви дам един пример. Една от хипотезите, която изследваме в момента е, че може би пространство-времето има повече от 4 измерения, например 10. Може да се окаже, че живеем в едно парче, в което се е случило така, че 4 от тези измерения са останали нормални, а останалите 6 са се компактифицирали и са недостъпни за нас, поради което не ги виждаме. Това не означава, че в съседното парче не са си останали 10. Там някой субект може да живее и да се движи във всички от тях. Много е трудно да опознаем Вселената, но ако успеем да разберем структурата на пространство - времето за това парче, което ние наблюдаваме, може би тогава ще можем да кажем повече и за останалата част.
11.03.2014 г.