Sitár: Nie iba Boh dokáže vyrobiť hmotu

20.01.2007 07:00
Profesor Branislav Sitár
Profesor Branislav Sitár Autor:

Slovensko začiatkom roku získalo pozíciu viceprezidenta rady Európskej organizácie pre jadrový výskum (CERN). Stredisko je svetovým lídrom vo výskume elementárnych častíc hmoty a Slovensko patrí medzi najúspešnejšie krajiny. Druhým najvplyvnejším človekom CERN sa stal Branislav Sitár. Po Poľsku a Českej republike je to iba tretí zástupca z bývalého východného bloku. Čítajte rozhovor...

Slovensko na chod tohto laboratória prispieva 75 miliónmi korún ročne. Oplatí sa to?
Samozrejme. CERN patrí aj Slovensku. Naši vedci môžu teda využívať zadarmo všetky technológie, ktoré sa tam vymyslia. Okrem toho tam naši vedci, ale aj študenti získavajú nezameniteľné skúsenosti. Všetci sa potom vedia uplatniť na renomovaných zahraničných univerzitách, ale aj vo firmách. Okrem toho je to pre Slovensko aj finančne výhodné. Všetky krajiny sa skladajú na budovanie a prevádzku CERN určitou sumou podľa HDP. Časť peňazí sa potom použije na zákazky pre CERN. Tí šikovnejší na tom zarobia. Napríklad Slovensko bolo minulý rok najúspešnejšie. Do CERN sme dali 75 miliónov, ale za posledné tri roky sme získali zákazky za takmer 260 miliónov korún. Napríklad kryogénne zariadenia na supravodivé magnety, v ktorých prúdi tekuté hélium, vyrábajú SES Tlmače. Aj u nás na fakulte sme spolu so študentmi vyrábali určité časti detektorov pre CERN. Naša práca bola natoľko kvalitná, že nás oslovili pre podobné projekty z Francúzska, Japonska a Nemecka. Môžeme si teraz vyberať.

A koho ste si vybrali?
Nemcov. Komu by sa chcelo chodiť do Japonska? (smiech)

Stali ste sa viceprezidentom Rady CERN, aký význam to bude mať pre Slovensko a slovenských vedcov?
Minimálne priamo v organizácii sa Slovensko zviditeľní. Naši vedci tam pracujú vynikajúco. Väčší význam to však asi má na Slovensku, kde sa o tomto výskume málo hovorí. Na Slovensku sa veda často kritizuje, že je odtrhnutá od života, toto je príležitosť pre vedcov pracovať v špičkovom laboratóriu na výskume elementárnych častíc.

Čo vlastne CERN robí, čo tam vedci skúmajú?
Vedci tam skúmajú najmenšie čiastočky hmoty. Náš svet je úžasne jednoduchý. Všetko je zložené z atómov, ktoré sa skladajú z jadra, kde sú protóny a neutróny a okolo obiehajú elektróny. A to je všetko. My však ideme ďalej. Skúmame, z čoho sú zložené protóny a neutróny. Napríklad elektróny sú možno nedeliteľné. Protóny, to je iná vec…

Ako sa dá rozbiť niečo menšie ako atóm?
Pomerne jednoducho. Pomocou elektrického poľa a supersilných magnetov urýchlime proti sebe protóny na rýchlosť blízku rýchlosti svetla a necháme ich v tej rýchlosti zraziť. Potom iba sledujeme, čo z toho vznikne.

A čo vznikne?
To už také jednoduché nie je. Vzniknú elementárne častice, menšie, ale aj väčšie ako protóny. Kvarky a gluóny… zaujímavé je, že z dvoch protónov môže vzniknúť protónov aj dvadsať. Jednoducho neplatí zákon zachovania hmotnosti. Dokážeme teda vytvárať z energie hmotu. Ľudia si neuvedomujú, že už sme tak ďaleko. Nie je pravda, že iba boh môže vytvárať hmotu. Ľudia môžu vytvárať hmotu.

Ako to? To akože jeden bochník chleba sa zrazí s ďalším a vznikne nám dvadsať bochníkov? Z ničoho nič?
Áno. Obrazne povedané by to tak mohlo platiť. Hmota sa vytvorí z energie, ktorú sme do toho systému dodali a prejavuje sa práve tou vysokou rýchlosťou. Predstavte si, že si sadnete na bicykel napojený na dynamo, vyrobíte elektrinu, dodáte do CERN, tam urýchlite dva protóny, ktoré sa zrazia a vytvoríte ich dvadsať. Platí Einsteinova rovnica E=m.c2. Teoretici predpovedajú nádherné veci, ktoré máme objaviť a my to experimentálne overujeme. Inak, dokázali sme, že Einstein mal pravdu aj s dilatáciou času, teda čím rýchlejšie sa objekt pohybuje, tým preň čas plynie pomalšie. Napríklad častica, ktorá má v pokoji životnosť tisícinu nanosekundy, keď sme ju urýchlili na vysokú rýchlosť, ,,žila" celú sekundu. To je teória relativity v praxi.

Vedeli by ste vyrábať aj konkrétne látky na objednávku?
Pre nás nie je problém napríklad vyrobiť aj zlato. Do urýchľovača by sme dali vhodné atómy, urýchlili ich takmer na rýchlosť svetla, zrazili by sa a okrem iných častíc pritom môžu vzniknúť aj atómy zlata.

To znie lákavo. Alchymisti sa o to pokúšali stáročia…
Problém je však v tom, že vieme vyrobiť iba niekoľko atómov a zlato by bolo neporovnateľne drahšie ako to, čo je v prírode. Tam to za nás urobili hviezdy, keď vznikali. Aj keď neplatí zákon zachovania hmotnosti, zákon zachovania energie platí. Iba pre predstavivosť, za niekoľko rokov sme urýchlili len niekoľko gramov hmoty, číselne je to však neuveriteľné množstvo atómov.

Dali by sa tieto poznatky využiť v energetike?
Teraz priamo v energetike ani nie, no ešte nevieme mnoho o neutrínach alebo antihmote. Takže si nedovolím tvrdiť, čo bude v budúcnosti. Možné je všetko.

Keď ste hovorili o antihmote… Tá sa často objavuje vo vedecko-fantastických filmoch ako zázračný zdroj energie. Čo to vlastne je? Vieme ju vyrobiť a využiť, ako napríklad v Star Treku na pohon vesmírnych lodí?
Antihmota je zrkadlovým obrazom hmoty, ktorá je okolo nás.

To čo znamená?
Normálne je protón nabitý kladne a elektrón záporne. V antihmote je to naopak. Antiprotón je záporný a pozitrón ako ekvivalent elektrónu je kladne nabitý. V CERN vieme vyrábať pomerne veľa antihmoty aj ju skladovať v urýchľovačoch. Pri styku s normálnou hmotou okamžite anihiluje, teda prudko reaguje. Zaniká hmota aj antihmota a mení sa na energiu. Obrovské množstvo energie.

Teda sa to dá využiť v energetike…
Zatiaľ nie. Platí zákon zachovania energie. Antihmota sa v prírode voľne nenachádza, mimochodom chvalabohu, lebo inak by sme tu už neboli. Museli by sme ju teda najprv vyrobiť. Energiu, ktorú by sme do nej dali, by sme iba získali späť. To je to isté, akoby ste vyviezli na kopec vozík a pustili ho dole… takže efekt je nulový. Nie je to ako s uránom, čo ťažíme v zemi. Ľudia z neho iba berú energiu, ale niekto ju tam predtým doň musel dať. To urobili hviezdy, keď vznikali. To je to isté, ako keď pálime drevo. Energia zo Slnka sa premieňa na drevo a my drevo meníme na teplo, teda späť na energiu. Inak vedci si kladú otázku, prečo je svet z hmoty a nie z antihmoty, lebo tá má okrem náboja tie isté vlastnosti. Je domnienka, že pri vzniku sveta nebol v rovnováhe. Vznikla hmota, ale aj antihmota, no hmoty bolo o trošičku viac. V momente však antihmota anihilovala v pomere jedna k jednej s hmotou, teda reagovala s ňou a premenila sa na čistú energiu. Nakoniec zostalo iba to, čo poznáme dnes. Kladný protón, záporný elektrón.

Má ten výskum okrem zrážajúcich sa atómov aj nejaké praktické výstupy, ktoré sú pre bežného človeka hmatateľné?
V CERN sa robí základný výskum, teda priamy vplyv na ľudí je malý, no skúmaním najmenších častí hmoty napríklad dokážeme povedať, čo sa dialo tesne po veľkom tresku, teda vzniku vesmíru. Výskumom sa blížime bližšie a bližšie k tomu prvopočiatočnému bodu. Nikdy nevieme, kam nás výskum privedie, zatiaľ sa však vždy našlo pre naše objavy využitie. Niekedy to trvá dvadsať a viac rokov, ale do reálneho života sa to nakoniec prenesie. Pozrite sa napríklad na dvadsiate roky. Z vedcov sa smiali, že sa ,,hrajkajú" s rádioaktivitou – a o tridsať rokov sa tento výskum stal základom jadrovej energetiky, bez ktorej by sme teraz mali veľké problémy. Alebo príklad priamo z CERN: digitálne röntgeny alebo liečenie rakoviny pomocou malých urýchľovačov, kde vystreľované častice ničia priamo bunky rakoviny. Takto by sme mohli by sme pokračovať ďalej… Keď už nič iné, tak obrovský prínos priniesol CERN pre internet. Práve tam vymysleli platformu www, ktorá je pre internet veľmi dôležitá.

Dá sa robiť základný výskum bez štátnych dotácií?
Základný výskum určite nie. Štátu sa to však oplatí. Keď si spočítate všetky výhody ako prenos technológií, inovácií, dvíhanie úrovne vedcov, vzdelanosti, priemyslu, tak je to jednoznačne pre štát výhodné. Objednávky od CERN pre slovenské firmy zvyšujú HDP, zamestnanosť a tak podobne…

Čo by pomohlo slovenskej vede vo všeobecnosti? Akým smerom by sa mala uberať?
Jednoznačným trendom je internacionali­zácia. Teda výskum v medzinárodných tímoch. Týmto smerom by sa mali uberať aj vedci na Slovensku. Nemá význam hrať sa na vlastnom piesočku. CERN je perfektný príklad. Naši ľudia, čo tam pracujú, sa uplatnia kdekoľvek v zahraničí.

A vracajú sa potom na Slovensko?
Po určitom čase väčšina. Popravde na Slovensku je jednoduchšie pracovať ako profesor. Po niekoľkoročnom pôsobení v zahraničí sa ľudia obyčajne nevracajú s prázdnymi vreckami, môžu si kúpiť dom, auto a potom príjmy z vedeckej činnosti u nás na život stačia. Potom tie skúsenosti odovzdávajú ďalej. Z toho vidno, že investícia do vedy a ľudí sa vráti síce až po dlhšom čase, ale nakoniec sa predsa len vráti.


Prof. Branislav Sitár, DrSc. (60)
Pôsobí ako profesor na Fakulte matematiky, fyziky a informatiky Univerzity Komenského v Bratislave. Zároveň vedie oddelenie subjadrovej fyziky na katedre jadrovej fyziky a biofyziky. Predtým bol vedúci Ústavu fyziky na fakulte. Od roku 1993 je splnomocneným predstaviteľom Slovenska pri Európskej organizácii pre jadrový výskum (CERN). V januári ho zvolili za viceprezidenta Rady CERN, najvyššieho orgánu organizácie. Je ženatý má dvoch synov.

Sleduj najnovšie články na našom Facebooku
39,99
Smútočná kytica biele chryzantémy

Smútočná kytica biele chryzantémy

23,99
Amore biele ľalie

Amore biele ľalie

Ponuky zo Zľavy.Pravda.sk