Vse je odprto
Kaj pomeni odkritje novega delca, ki sta ga na obodu 27-kilometrskega Cernovega velikega hadronskega trkalnika neodvisno drug od drugega potrdila detektorja Atlas in CMS? Da gre za dogodek v pravem pomenu besede, govori tudi sicer previdna izjava vodje CMS, Joeja Incandele: »Odkritje je ključ za razumevanje strukture univerzuma, s katerim bomo morda lahko zaključili en del zgodbe, dejansko pa pomeni, da smo na samem robu razumevanja in da vstopamo nekam, kjer morda ne bomo odkrili ničesar, morda pa se bo odprlo polje novih dognanj.«
Zakaj naj bi odkritje desetletja težko pričakovanega delca razen strokovnjakov sploh še koga zanimalo, ko pa na vsakodnevno življenje nima nobenega vpliva? Odkriti bozon vam resda ne podeljuje mase, je novinarjem odgovoril Cernov direktor Rolf-Dieter Heuer, toda brez Higgsovega bozona in mehanizma, katerega del je, ne vas ne vseh nas ne bi bilo. Subatomska raven oziroma manifestacija pogojno rečeno sveta in s tem tudi našega bivanja, ki jo raziskuje kvantna mehanika, nam je večini zelo tuja, ne le, ker je čutno nezaznavna – ali pa gre natanko na tej ravni iskati pojasnila za nerazumljive »čudeže«? –, temveč tudi zato, ker je izsledke o njej, pridobljene s sofisticiranimi in dragimi merilnimi napravami, mogoče »zgolj« abstraktno misliti in matematično izraziti. Obstoječi svet pojavnosti, kaj šele njeni hipotetični svetovi, v znanosti niso enotna oziroma poenotena zgodba, saj posamezne teorije v določenih okoliščinah delujejo in v drugih odpovedo. Omejenost Newtonovih zakonov pokaže Einsteinova teorija, po kateri masa lahko ukrivlja prostor in čas, v Bohrovem modelu se atomi ne podrejajo Newtonu in Einsteinu, pa tudi v kvantni fiziki standardni model fizike delcev ni edini. Pomanjkljivost »standardnega modela« je zlasti v tem, da ne vključuje kvantne gravitacije kot tudi ne temne snovi in temne energije, in kar poskušajo hipotetično pojasniti drugi, prav tako nepopolni modeli, ki namesto o delcih govorijo o strunah in membranah in namesto o štirih, o enajstih dimenzijah. Kvantni fiziki poskušajo laični javnosti subatomsko raven približati z metaforami, ki pa se kot prispodobe iz makrosveta izkažejo za nezadostne, če že ne spodletele. Higgsovo polje in Higgsov bozon, ki delcem podeljuje maso – a ne vsem, fotonu že ne –, sta pogosto ponazorjena s sobo, v kateri so enakomerno razporejeni ljudje, recimo novinarji. Anonimnež se skozi prostor sprehodi brez težav, ko v prostor vstopi javna osebnost, kot je Peter Higgs, pa se v hipu okoli njega nagnetejo novinarji, in njegovo premikanje se upočasni. Če je anonimnež prispodoba za foton, ki s svetlobno hitrostjo zdrsi skozi Higgsovo energijsko polje, je Peter Higgs delec, ki v tem polju pridobi maso, ta pa njegovo gibanje upočasni. Ko pa bi nekdo skozi priprta vrata najbližjim novinarjem šepnil zanimivo novico, ki bi jo ti takoj prenesli svojim kolegom in bi se tem pridružili ostali radovedneži v prostoru, pa bi gruča novinarjev predstavljala Higgsov bozon, ki v tem primeru nastopa kot val. A ob tem se laiku lahko zastavi kar nekaj vprašanj: metafora česa sta v Higgsovem polju »zunanji« prišepetovalec in njegova novica, ki vznemiri novinarje, da se zgostijo v skupino? Zakaj v energijskem polju iznenada »vzvalovi« bozon? In zakaj foton, ki tudi sodi med bozone, skozi Higgsovo polje prostodušno zdrsi, medtem ko se na druge delce masa prilepi?
Standardni model kot tudi večina ostalih modelov kvantne fizike bolj kot na vprašanje Zakaj? poskuša pojasniti Kaj? in Kako? Vprašanje Zakaj? oziroma Kako je to mogoče? lahko hitro z neba prikliče božanstvo oziroma demiurga, ki bi si prilastil avtorstvo stvarjenja ter njegovo režijsko in dramaturško izvedbo, vključno s smislom, tudi smislom človeškega bivanja. In to ne le v religiji, ampak tudi v znanosti.
Paul Davies, teoretski fizik in ustanovitelj Centra za temeljne koncepte v znanosti na Državni univerzi v Arizoni, sklepa, da če se je veliki pok pred 13,7 milijarde leti zgodil po naravnem zakonu, potem bi se moral zgoditi več kot enkrat, in če ga ni sprožil zakon narave – kaj oziroma kdo ga je? Ali ni morda naše vesolje le eno od vzporednih vesolj s čisto svojimi parametri? Davies znanost »heretično« primerja z religijo: četudi je znanstveni skepticizem profesionalna nuja znanstvenikove pozicije in v religiji velja verovanje brez dokazov za vrlino, pa tako religija kot znanost temeljita na verovanju – prva v boga in druga v nerazumljiv niz fizikalnih zakonov, po katerih naj bi bil univerzum matematično urejen. Zakaj so naravni zakoni takšni, kot so? Znanost pojasnjuje, da za to ni nikakršnega razloga in da povsem zadošča, da enostavno so. A medtem ko se zdi Paulu Daviesu nesmiselna predpostavka o obstoječem univerzumu brez smisla, pokojni kvantni fizik Richard Feynman z umanjkanjem smisla ni imel težav. »Če mislite, da znanost ponuja odgovore na vsa krasna vprašanja kot Kaj smo?, Kam gremo?, Kaj je smisel univerzuma?, lahko hitro pristanete v misticizmu. Bolj zanimivo kot imeti odgovore, ki so nemara napačni, se mi zdi ne vedeti. In ker je mnogo tega, česar ne vem, nisem v nič absolutno prepričan, a se kljub temu ne počutim izgubljenega v univerzumu brez kakršnega koli smisla; tak se mi s precejšnjo verjetnostjo tudi zdi, a me to ne straši.«
Popularnega poimenovanja ključnega gradnika materije z božjim delcem se znanstvena srenja otepa, četudi je tako kot soba z novinarji, anonimneži in javnimi osebami zgolj metafora, ki pa v javnosti sproža neprimerno večje zanimanje kot delčevo »uradno« ime Higgsov bozon. Zanimanje javnosti je še kako pomembno za Cern, katerega letni proračun znaša okoli milijardo evrov. Zaradi pomanjkanja denarja je njegov manjši, ameriški dvojček Tevatron v Fermilabu, od koder so dva dni pred Cernovo uradno razglasitvijo pricurljale informacije o obstoju Higgsovega bozona in zaradi česar se je najbrž le nekaj ur pozneje na spletu »pomotoma« pojavil Cernov Incandelov video o odkritju bozona, od lani zaprt.
Po razširjenem prepričanju so raziskave subatomske resničnosti nekoristno tratenje časa in zlasti denarja za (človeku) nedoumljive reči, ki bi ga bilo mogoče porabiti za raziskave vakcin in odpravljanje revščine. Če že znanost, meni večina, a večina ni nikoli premikala meja vedenja, potem naj bo ta koristna in uporabna. Rolf-Dieter Heuer obstoj Cerna in podobnih inštitucij utemeljuje z metaforo koruznega storža: če ste lačni in imate en sam storž – ga boste pojedli ali posadili? Ne eno ne drugo, odgovarja Heuer, ampak oboje: najbolje je pol storža pojesti, semena druge polovice pa posaditi. Odgovor je torej ravnovesje med bazično in aplikativno znanostjo, in kroga, v katerem druga drugo poganjata, nikakor ne gre prekiniti.
O tem, kaj in kakšen je odkriti za maso odgovorni bozon, so Cernovi znanstveniki metodološko zadržano previdni. Odkriti delec je zelo verjetno Higgsov bozon oziroma mu je videti zelo podoben, vendar natančnejše odgovore po obdelavi ogromnih količin podatkov in eksperimentov napovedujejo v treh ali štirih letih. Podobno kot bi na postaji v daljavi ugledali nekoga, ki se nam zdi, da je naš najboljši prijatelj, toda ali je naš prijatelj ali njegov dvojnik ali nemara nekdo tretji, bomo lahko z gotovostjo rekli šele, ko se nam bo približal, je odkritje ponazoril Heuer. Medijski naslovi, da so v Cernu končno ujeli Higgsov bozon, so zavajajoči, nikakršnega delca niso ujeli, saj po trku protonov bozon v hipu razpade, pač pa so detektirali sled, ki dokazuje njegov obstoj in s tem obstoj vseprežemajočega energijskega polja. Tako tudi metafora o srečanju na postaji ni ravno posrečena, ne nazadnje, kdo pa bi si za najboljšega prijatelja želel nekoga, ki čim se pojavi, že izgine, kaj šele, da bi nas čakal na postaji?
Tudi če bi se izkazalo, da bozon ni pričakovani gost, ampak neznani tujec, nepopolni »standardni model« ne bi padel. Fabiola Gianotti je v torek dopoldne z rahlo sramežljivim opravičilom izrekla, da si celo želi, da bi bil bozon nekaj čisto novega, saj bi to pomenilo presenetljiv obrat in korak onstran »standardnega modela«. Na vprašanje, kaj natanko bi slednje pomenilo, pa njen odgovor »Vse je odprto« zveni povsem v nasprotju s trenutno prevladujočimi odgovori na vprašanja v vse bolj zaprti makroresničnosti, kjer se zdi, da mu lokalno in globalno vladajo ozkogledi in sebični demoni.
Pogledi, št. 13-14, 11. julij 2012