Отчет о командировке

"Новые тренды в физике частиц высоких энергий"

(Продолжение. Начало в №47.)

Цикл материалов по итогам прошедшей в Черногории очередной конференции по "новым трендам" открылся беседой с директором Лаборатории теоретической физики Дмитрием Казаковым. Теперь настало время экспериментаторов. Во время одного из кофе-брейков Юрий Давыдов из Лаборатории ядерных проблем мне предложил: "Хочешь, познакомлю тебя с очень интересным участником? Мы с ним уже довольно давно сотрудничаем". Кто же откажется от такого предложения? И вскоре Юрий представил мне своего коллегу Брюса Мелладо. Родился в Австралии, потом вместе с родителями переехал в Испанию, где окончил среднюю школу. Учился в Московском университете. Потом был Колумбийский университет, США, где получил степень PhD, а сейчас работает в Южно-Африканской Республике. Перевод в данном случае был не нужен - Брюс прекрасно говорил по-русски.

От Австралии до Южной Африки

- Интерес к физике вы, наверное, испытали еще в юности?

- Да, я еще в юности почувствовал, что мои мозги больше приспособлены к математике и физике... Я хотел стать врачом, но у меня плохая память.

Юрий подключается к разговору: "Ты расскажи о роли Горбачева в твоей судьбе".

- О, это уже давняя история, об этом не стоит.

- Так, стало быть, точные науки не обязательно требуют хорошей памяти?

- В принципе точная наука нуждается в хороших аналитических способностях, хорошая память не обязательна. Надо уметь думать. Как Эйнштейн говорил, дело не в сумме знаний, а в том, как думать и решать проблемы. Поэтому я и решил стать физиком...

Юрий: Фактически, и Физтех, и МИФИ, и физфак МГУ не вдалбливают какие-то знания, а учат учиться: узнать, где найти информацию и как ее использовать.

Брюс: Это метод, научный метод: как догадаться и как решить проблему. Энциклопедические знания - это что-то другое. Это совсем иная область. Сегодня в науке все меньше людей с энциклопедическим образованием. Практически их уже не осталось. Потому что накапливается огромный объем знаний, и одному человеку не по силам это поглощать... В Советском Союзе оказался в 1989 году, в сентябре, окончил физфак МГУ в 1995 году. Досрочно защитил дипломную работу.

Образование было сильнейшее, конечно...

Юрий упорно возвращается к роли Михаила Сергеевича: "Но ведь обмен студентами в таких масштабах начался именно в эпоху Горбачева!".

- Я очень хотел учиться в МГУ, потому что, без сомнений, образование там дают высококлассное. И поскольку в нашем министерстве во время приезда Горбачева был создан совместный фонд обмена студентами, мне выделили стипендию для учебы в Советском Союзе... И даже в те сложнейшие для вашей страны времена образование там оставалось на самом высоком уровне. Не хочу ничего плохого сказать про уровень образования в Испании, но все-таки МГУ есть МГУ! И не только физфак: у меня там друзья были на самых разных факультетах. В принципе, учеба как учеба - мы сдавали экзамены, было много курсов на протяжении нескольких лет.

- И как началась собственно научная работа?

- Под конец, уже будучи в НИИЯФ МГУ, я работал в лаборатории ядерных реакций. И там начал вести научную работу совместно с сотрудниками НИИЯФ. Мы изучали реакции с тяжелыми ядрами: как они распадаются, исследовали динамику этого распада. И за все время, что я провел в России, в Дубне так и не побывал. Но когда приехал в Южную Африку, где есть довольно обширная программа сотрудничества с ОИЯИ, появилась возможность примкнуть к этому сотрудничеству. И, соответственно, регулярно бывать в Дубне. Поскольку ЮАР стала ассоциированным членом ОИЯИ, там есть программа обмена учеными, которая финансирует поездки в Дубну.

Сейчас мы с Юрием облучаем различные материалы на вашем реакторе, только что сдали в печать статью, работаем с аспирантами, их у нас двое, еще двое в ЦЕРН тоже занимаются этой тематикой. В принципе, вся команда использует эти данные и их обрабатывает. Мы хотим и дальше расширять эти исследования, поскольку между ОИЯИ и ЮАР сложились такие хорошие отношения, и они рассчитаны на долгосрочную перспективу...

- Как вы себя чувствуете на этой конференции? Что нового узнали? С кем познакомились?

- Конференция оказалась очень полезной. Оргкомитет собрал все интересное, что происходит в нашей области, и сконцентрировал здесь и сейчас. Можно просидеть несколько часов и узнать от очень осведомленных докладчиков свежую информацию о самых продвинутых идеях и экспериментах. Это довольно редкое явление. Либо есть очень большие конференции со множеством параллельных сессий, либо очень узкие рабочие совещания, посвященные каким-то локальным проблемам. Здесь, на этой конференции представлен широкий обзор новых трендов, и у меня складывается впечатление, что наши коллеги в ОИЯИ очень хотят новую физику найти. Они стремятся глубоко вникать в данные и понимать, что там происходит... Поэтому я приехал. Потому что в результатах, полученных в экспериментах на LHC, еще не все ясно, и надо их обсуждать. Конференция в этом плане очень полезна. Народ как-то очень открыт к такого рода дискуссиям...

- Какие воспоминания у вас остались от Америки?

- Это был самый большой шок в моей жизни - переехать из Москвы в Нью-Йорк (мы с Юрием смеемся, Брюс понимающе реагирует на наш смех). Да! Если я и не впал в депрессию, то был близок к этому. Столь резкий был контраст в культуре отношений между людьми. Огромная разница между Москвой и Нью-Йорком. Помню, прошло полгода, прежде чем я как-то приспособился к новой обстановке. Это были очень забавные для меня времена.

Юрий: Наши контакты продолжаются около трех лет, мы совместно исследуем свойства новых детекторов и думаю, эти работы будут продолжаться. У нас тоже есть и незащищенные аспиранты, и молодые сотрудники, которые готовят кандидатские работы. В институте, который образован в ЮАР с участием Брюса, сейчас около 50 молодых сотрудников, они работают на наших совместных материалах, публикуют свои работы в реферируемых журналах, участвуют с докладами на международных конференциях. И думаем привязать эти материалы к тематике, которая изучается коллаборацией ATLAS на LHC.

Брюс: Сейчас мы набираем много новых данных, времени на их публикацию в этом году пока нет, но в следующем году, безусловно, пойдет целый поток. Этот год обещает быть очень интересным.

Физика за пределами...

Евгений Лаврухин работает над проблемами универсальности лептонов, это физика за пределами Стандартной модели. Магистром стал в Харьковском университете, в подразделении, которое было раньше подотделом Университета Боголюбова. Поступил на PhD программу Университета Джорджа Вашингтона.

- В скольких конференциях вам уже довелось участвовать?

- Примерно в десяти-пятнадцати.

- "Новые тренды" на их фоне как-то выделяются?

- Здесь очень много людей из Дубны. С одной стороны, это хорошо, это старая добрая школа специалистов с очень хорошим образованием. Они выступают с интересными докладами, и поскольку я сейчас с Дубной не сильно сотрудничаю, для меня очень полезно знать, что там происходит. Много развивается передовых программ, не случайно в названии конференции содержится понятие "новые тренды", особенно впечатлили доклады по нейтринной физике - я не знал, что она так сильно развита в Дубне.

- В лаборатории, которой руководит Вадим Бедняков - председатель оргкомитета конференции, это одно из магистральных направлений. А еще междисциплинарное общение - одна из характерных особенностей этой конференции.

- Очень удивило, насколько передовые технологии в этой области используются, как быстро развивается это направление и в мире и в Дубне. Для людей, которые этим специально не занимаются, обзоры нейтринных исследований были очень интересны.

- Культурная программа? Знакомство с Черногорией?

- Это одно из тех мест, где интересно проводить конференции, куда можно привлечь лучших докладчиков. Дороговато, но очень комфортно.

- А ваш доклад?

- Он состоится в последний день конференции.

- Тогда, тезка, желаю вам успеха!

Будва - место красивое

Юрий Ефременко, споксмен недавно организованной коллаборации "Когерент", в которую входят 18 институтов из 4 стран - совокупность нескольких университетов и трех национальных лабораторий. Российскую Федерацию в этом эксперименте представляют физики лаборатории экспериментальной ядерной физики НИЯУ "МИФИ" (основатель и руководитель Юрий Ефременко) и Института теоретической и экспериментальной физики НИЦ "Курчатовский институт".

- Круг моих интересов - это нейтринная физика. Мы сейчас проводим большой эксперимент в Ок-Риджской национальной лаборатории. Люди в Дубне тоже заинтересованы примерно в таком же эксперименте, есть экспериментаторы, которые пытаются сделать что-то похожее на Калининской атомной станции, и есть теоретики, например, Вадим Бедняков, которые занимаются с точки зрения теории этим же процессом. Он недавно опубликовал статью, ссылаясь на наши результаты, и мне очень хотелось ее с ним обсудить - и как она прилагается к нашим результатам, и какое будущее сотрудничество по этому поводу можно наладить.

- Какие задачи решает коллаборация, в которой вы работаете?

- Изучение нейтринного когерентного рассеяния на ядрах. Этот процесс был предсказан 44 года назад, в прошлом году его наконец удалось задетектировать, и это нам как бы открывает новое окошко в изучение Стандартной модели, которая предсказала этот процесс с большой точностью, и любые аномалии, которые мы там увидим, будут иметь очень большое значение. Результат получился очень интересный и даже больше шуму вызвал, чем мы ожидали. Мы послали статью в Science, ее сразу взяли и, к нашему удивлению, даже положили на обложку. И еще в конце года они проводили опрос среди читателей, чтобы выявить самую популярную статью года среди всех научных областей, то есть не только физика, но и медицина, экономика и так далее. И мы заняли второе место.

Когерентное упругое рассеяние нейтрино на ядрах играет важную роль в эволюции Вселенной. Это квантовый эффект, который сильнее всего проявляется тогда, когда длина волны нейтрино сравнима с размером атомного ядра. Поэтому эксперимент ставится с нейтрино относительно низких энергий (не более нескольких десятков МэВ) на детекторе-мишени с большим размером ядра (большим атомным номером). Вероятность эффекта пропорциональна квадрату числа нейтронов в ядре. Цена, которую приходится платить за относительно большую вероятность такого процесса - чрезвычайно маленькая энергия ядра отдачи, то есть очень слабый сигнал.

Будва - место, конечно, красивое. Немножко необычное. С этим трудно спорить. Хороший состав докладчиков, очень активные участники. Много старых друзей здесь встретил.

Успешных экспериментов в 2019-м!

Доклады Ребекки Числетт (Лаборатория имени Ферми, США) и Сесилии Воена (Национальный институт ядерной физики (INFN), Италия) в секции "За пределами Стандартной модели" шли друг за другом. Комментарии авторов докладов так же следовали один за другим и в моем диктофоне...

Ребекка: Я участвую в исследованиях по программе эксперимента мюон g-2 в Фермилабе. Новый эксперимент поможет уточнить величину аномального дипольного момента мюона - эксперименты начала XXI века показали, что он отличается от расчетного. Это расхождение может указать на существование новых частиц за пределами Стандартной модели и на новую физику, однако его статистическая значимость пока не достаточна для однозначного утверждения об открытии эффекта. Мы очень надеемся, что наша работа поможет еще что-то прояснить в физике за пределами Стандартной модели.

- Как вам понравилась конференция?

- Очень понравилась! И все доклады, и погода, и экскурсия по самым живописным местам Черногории, и общение с участниками, из которого я много нового для себя почерпнула.

Сесилия: INFN - Национальный институт ядерной физики объединяет в себе множество научных учреждений, расположенных по всей территории Италии. Я участвую в мю-электрон-гамма эксперименте (MEG-2), который нацелен на снижение верхней границы безнейтринного распада мюона. Завтра - доклад о результатах этого эксперимента.

- Насколько мне известно, в этой коллаборации участвуют также и ваши дубненские коллеги?

- Да. Это группа Николая Хомутова, Николая Кучинского, которые в частности занимаются дрейфовыми камерами. Они проводили тесты во Фраскати, сейчас перевезли экспериментальное оборудование в PSI в Швейцарии, готовят его к запуску, и в следующем году ожидают начало набора физических данных.

- Я вам желаю успеха, чтобы ваш доклад хорошо встретили, и - успешных экспериментов в 2019-м!

(Продолжение следует.)

Евгений МОЛЧАНОВ,
Будва - Дубна,
Перевод Владимира ГЛАГОЛЕВА