Rambler's Top100
11 февраля 2012 года
Bellum orbium
Автор: Вадим Иванченко
Опубликовано в журнале "Компьютерра" №18 от 14 мая 2001 года

Arma virumque cano…
Vergilius, Aeneis

То, что происходит в экспериментальной ядерной физике по нашим земным меркам можно назвать войной миров, микромиров. Разогнать на ускорителе пучки частиц до скоростей, сравнимых со скоростью света, и столкнуть их лоб в лоб - вот грубая схема основного метода научного эксперимента. Миллионы соударений в секунду, огромные скорости и высочайшие энергии. Отчеты физиков-ускорительщиков похожи на сводки из районов боевых действий, а их язык насыщен метафорами противоборства, битвы, силового взаимодействия.

Однако эта «война» не является разрушительной, она в высшей степени созидательна. В ней проявляется та особенность микромира, которая делает его абсолютно непохожим на привычный нам макромир вещей, где в одну и ту же реку нельзя войти дважды и в котором не найдешь двух абсолютно одинаковых предметов. В микромире нет разнообразия, все электроны похожи друг на друга, и, как ни старайся, не отыщешь двух разных нейтрино. Ситуация, когда на перекрестке сталкиваются «запорожец» и «мерседес», а через мгновение с места ДТП разъезжаются «девятка» и «ауди», абсолютно невозможна «у нас», в микромире же феномен, подобный этому, зауряден, и чем выше скорости столкновения, тем более красочная картина получается. Соударения частиц приводят к исчезновение одних и рождению других, разрушаются одни взаимосвязи между частицами, возникают другие, а разменная монета - энергия.

В моменты столкновений детекторы регистрируют большое количество событий, набор параметров которых и является результатом экспериментов. Поэтому физики работают в первую очередь с информацией, с огромным потоком информации, от сотен до десятков миллионов бит в секунду при длительности экспериментов от недели до нескольких месяцев. При этом подавляющая часть данных - фон, мусор, не имеющий практического интереса. Отделение «мух от котлет» является основной задачей ученых: им нужно выловить в потоке событий лишь те, которые можно интерпретировать в соответствии с теоретическими представлениями. Справиться с таким потоком данных невозможно без мощных вычислительных систем.

Вообще, чтобы понять, как работают физики-ускорительщики, надо вообразить примерно такую ситуацию. Представьте, что в телевизор прямой наводкой попадает артиллерийский снаряд и многие тысячи осколков разлетаются на десятки метров. И вот в этом месиве ученый с уровнем знаний XIX века должен разобраться и воссоздать принципиальную схему неведомого ему электронного прибора…

Начиная разговор об экспериментальной ядерной физике, мы предлагаем вашему вниманию лишь несколько ее передовых направлений, - одни из них сегодня бурно развиваются, другие выглядят пока лишь перспективными. В статье «Пределы материи» аспирант НИИ ядерной физики МГУ Сергей Петрушанко напомнит нам несколько базовых представлений современной физики ядра и элементарных частиц. Затем из первых уст вы узнаете о блистательном эксперименте по синтезу сверхтяжелых элементов, проведенном российскими учеными под руководством члена-корреспондента Российской Академии наук Ю. Ц. Оганесяна. Далее... А что будет далее вы узнаете через неделю в следующей теме номера.

Нам остается лишь добавить, что в оформлении использованы фотоснимки и графика, сделанные в Национальной лаборатории Ферми (США), Европейском центре ядерных исследований, Лаборатории ядерных реакций в Дубне, а также комиксы Брайана Саусворта (Brian Southworth) и Жоржа Буаксадера (Georges Boixader).

Итак, предоставим слово ученым. А вынесенные в эпиграф слова Вергилия посвятим воинам и технике передового фронта экспериментальной ядерной физики. «Пою оружие и мужа…».

[i39524]

ТАКЖЕ В РАЗДЕЛЕ
24 февраля 2009 года
Не отрываясь 
24 февраля 2009 года
Жилец вершин 
10 февраля 2009 года
Гаджеты, которых нет 
10 февраля 2009 года
Схватка 
10 февраля 2009 года
Список задач 
 
MARKETGID