Proučevalec najmanjših gradnikov snovi

Predstavite nam instrument, ki ga najpogosteje ali najraje uporabljate pri delu.

Čeprav večinoma uporabljam le podatke, ki so bili zajeti z njim, je zagotovo to detektor Atlas na Velikem hadronskem trkalniku v Ženevi. Trenutno je največji detektor osnovnih delcev, dolg 46 metrov in premera 25 metrov, tehta pa približno 7000 ton, kar je primerljivo z Eifflovim stolpom. Predstavljamo si ga kot gromozansko kamero, kjer s pomočjo več kot 100 milijonov signalov lahko izoblikujemo tridimenzionalno sliko trka delcev v središču detektorja. Ob tem so posamezni senzorji dovolj natančni, da lahko zaznajo delce, ki potujejo skoraj s hitrostjo svetlobe.

Kako bi povprečno razgledanemu v največ sto besedah razložili, kaj raziskujete?

Naš cilj je izmeriti lastnosti najmanjših gradnikov snovi in sil, ki delujejo med njimi. Kot primer lahko vzamemo atom: sestavljen je iz atomskega jedra in elektronov, ki švigajo okoli njega. Za elektrone trenutno velja, da so osnovni in nedeljivi delci. Po drugi strani je atomsko jedro sestavljeno iz protonov in nevtronov, ki se naprej delijo še na kvarke. Da bi izmerili lastnosti in interakcije teh in drugih različnih delcev, protone pospešimo skoraj do hitrosti svetlobe, nato pa jih trčimo med seboj. Pri tem nastane množica delcev, ki jih čim bolj natančno izmerimo. Vsak izmed nas si želi, da bi opazili odstopanja od pričakovanih napovedi, kar bi lahko pomenilo odkritje novih osnovnih delcev.


 

Kako na vaše raziskovanje vpliva koronavirus?

V naši znanstveni kolaboraciji je približno 3000 raziskovalcev z vsega sveta, zato bi lahko rekel, da je delo že pred pandemijo potekalo na daljavo, le da sem bil v pisarni in ne doma. Glavna sprememba je to, da se v posameznih skupinah že poldrugo leto nismo srečali v živo v istem časovnem pasu, kar otežuje komunikacijo in slabša učinkovitost.
 

Zakaj imate radi znanost?

Skoraj vsakič lahko v iskanju odgovorov poskusim nekaj novega. Pogosto tega ni storil še nihče prej, in tudi če gre vse narobe in je končni rezultat popolnoma drugačen od pričakovanega, si s tem jaz in drugi lahko pomagamo v prihodnje.

Kaj dobrega bi vaše delo lahko prineslo človeštvu?

Za dosego naših raziskovalnih ciljev moramo načrtovati vedno močnejše in učinkovitejše pospeševalnike. S tem pa se poveča dostopnost tudi pospeševalnikov za uporabo v medicinske namene. Dovolj majhen pospeševalnik protonov lahko postavimo kar v bolnišnici. Protonska terapija je bolj natančna od rentgenskih žarkov in se lahko uporablja za obsevanje tumorjev na bolj nedostopnih in občutljivih mestih, pri tem pa se zdravo tkivo manj poškoduje.

Kdaj ste vedeli, da boste znanstvenik?

Že v srednji šoli me je močno zanimalo naravoslovje, študij fizike pa je to hitro le še potrdil.

Kaj zanimivega poleg raziskovanja še počnete?

Rad fotografiram, zanimata pa me tudi računalništvo in tehnologija.

Kaj je ključna lastnost dobrega znanstvenika?

Znanstvenik se mora vedno vprašati, kako in zakaj je prišel do rezultata. Samo tako lahko kritično ovrednoti rezultate svojih raziskav.

Katero bo najbolj prelomno odkritje ali spoznanje v znanosti, ki bo spremenilo tok zgodovine v času vašega življenja?

Mogoče najpomembnejše odkritje današnjega časa je učinkovito in varno cepivo za koronavirus. Prelomni dogodek pa bo, ko bo proizvodnja postala dovolj preprosta, da bo cepivo dostopno vsem, saj nas le to lahko vrne v varno in sproščeno vsakdanje življenje.

Bi odpotovali na Mars, če bi se vam ponudila priložnost?

Bi, ampak kot turist, ne kot član raziskovalne posadke.

Na kateri vir energije bi stavili za prihodnost?

Na fuzijsko energijo, saj potrebujemo čist vir električne energije, ki ni odvisen od vremenskih pojavov.

S katerim znanstvenikom v vsej zgodovini človeštva bi šli na kavo?

Z Richardom Feynmanom. Ni le veliko prispeval k razvoju fizike osnovnih delcev, ampak bi se od njega lahko naučil tudi, kako znanost predstaviti drugim.

Katero knjigo, film, predavanje, spletno stran s področja znanosti priporočate bralcu?

Bom ostal pri fiziki osnovnih delcev in priporočil dokumentarni film Particle Fever, ki z vidika raziskovalcev prikaže, kako je prišlo do odkritja Higgsovega bozona, najnovejšega odkritja enega izmed osnovnih delcev.

Česa ne vemo o vašem področju, pa bi nas presenetilo?

Marsikdo si predstavlja znanstveni poskus nekako takole: pripravimo eksperiment, ga izvedemo in nato analiziramo rezultate, kar traja od nekaj ur do nekaj dni. Čeprav je v našem primeru posamezna meritev zelo hitra, jih potrebujemo zelo veliko. Zato v obdobju, ko pospeševalnik obratuje, detektor obratuje 24 ur na dan, sedem dni v tednu, pri tem pa zabeležimo do 40 milijonov trkov na sekundo. Sama analiza zbranih podatkov pa lahko traja tudi več let.