Расскажите о себе — где вы учились, где работали?

У меня докторская степень в области ядерной физики, я работала в Массачусетском институте технологий (MIT) и в Женеве на большом адронном коллайдере. Последние пару лет я — мама-хоумскулер: мои дети на домашнем обучении, и я веду у них всякие разные научные кружки и рассказываю о былых научных похождениях на адронном коллайдере.

Как вообще люди становятся физиками-ядерщиками и попадают на коллайдер?

Я вообще-то не собиралась заниматься не только ядерной физикой, но даже наукой — мне совсем не нравилась российская академическая система, она очень авторитарная. Но на третьем курсе я выиграла программу по обмену — один семестр плюс лето в небольшом американском университете. И там меня абсолютно поразило и покорило неформальное общение между профессорами и студентами, их взаимное уважение, — так что, вернувшись домой, я уже поняла, что такая наука мне нравится.

А потом я приехала в США на PhD-программу. В это время группа физиков-ядерщиков в моем университете собирали один из детекторов для адронного коллайдера. Им были нужны студенты, которые поехали бы в Женеву, в CERN — европейский центр по ядерным исследованиям, где находится и сама установка коллайдера. И я записалась к ним.

Тогда еще я не понимала, насколько это редкий опыт, как мне повезло. А уже оказавшись в CERN-е и проведя три недели на территории научного городка, я влюбилась в это место окончательно и бесповоротно. Спустя время я получила грант National Science Foundation и вернулась в CERN еще на два года. И еще раз — уже будучи постдоком в MIT.

Можно ли в возрасте 10–14 лет, как наши дети в «Марабу», понять, чем занимаются физики и хочешь ли ты стать ученым?

У меня есть теория на эту тему, и я ею поделюсь, прежде чем отвечу на ваш вопрос. Дети в возрасте 10–12 лет, уже изучив мир вокруг, начинают задумываться о мире, который непосредственно им не доступен. У них возникает ряд вопросов, в том числе и ко Вселенной: а что было до Большого взрыва? А есть ли конец у Вселенной? А что там, за этим концом? И этот список вопросов примерно один и тот же у всех детей.

Ребенок подходит ко взрослому с широко открытыми глазами, и что же делаем мы, взрослые? Мы говорим: «Молодец! Отличные вопросы! Вот тебе учебник на 1500 страниц, иди читай, через пару лет встретимся». На этом месте мы уже потеряли для науки 97 % детей, но оставшиеся 3 %, самые упертые, все-таки открывают книгу, и что они там видят?

Мы им со всем пафосом и величием рассказываем, как замечательно прожили наше тысячелетие, какие мы умные и хорошие, и под конец учебника у ребенка остается впечатление, что все уже открыто и делать в физике больше нечего.

А между тем в этих рассказах отсутствует главное: там никак не обозначена случайность этих открытий, скрытые неудачи или годы битья об стену головой. И еще в учебниках едва ли упоминаются вопросы, на которые у нас еще нет ответов, — а их на самом деле немало.

И возвращаясь к вопросу, как приводить детей в науку, — мне кажется, нужно говорить о том, что еще не решено и не открыто. Для этого как раз и создавался адронный коллайдер — чтобы ответить на вопросы, связанные со вселенной. Мы же на самом деле видим только 5 % процентов вселенной, а 95 % — не видим и не понимаем. Тысячи лет мы думали, что изучаем слона, а оказалось, что все это время мы смотрели на его хвост.

Чего, например, мы не понимаем, можете привести пример?

Один из нерешенных вопросов — мы не понимаем, почему вселенная возникла именно такой, какой она возникла? А именно вот что: в самые первые доли секунды во вселенной должно было быть поровну вещества и антивещества — никакие законы физики этому не противоречат. И по какой-то не понятной нам причине эта симметрия нарушилась.

Суть в чем: у вас есть частица вещества и антивещества, и когда они встречаются вместе — они взаимоуничтожаются, на их месте появляются фотоны. Фотоны — то, что отвечает за свет. В ранней вселенной, условно говоря, на десять миллиардов частиц было десять миллиардов античастиц, и еще одна — лишняя — частица. И этого оказалось достаточно, чтобы создать всю материю, — под материей я подразумеваю вас, меня, Солнце, Луну и все-все-все, что нас окружает.
Почему так произошло — этого мы не знаем. И в этом плане адронный коллайдер — наверное, наша единственная возможность заглянуть в прошлое.

Опасная ли это штука — адронный коллайдер, и чем вообще ученые занимаются в CERN-е, где он собран?

CERN расшифровывается как «Центр ядерных исследований», он был создан в 1950-е годы как гуманитарный проект, в задачи которого входило объединить европейские научные круги.

Теперь про коллайдер: прежде всего, он правда большой, это кольцо окружностью 27 километров, которое находится под землей на глубине сто метров и проходит через две страны — Францию и Швейцарию. Адронный он, потому что там мы сталкиваем протоны и тяжелые ядра свинца. Протоны и тяжелые ядра свинца состоят из кварков и глюонов, такие частицы называются адронами, поэтому адронный. Если бы там сталкивали электроны, мы бы адронным его назвать не смогли. Ну, и «коллайдер» от английского слова collide — «сталкивать».

Коллайдер — это наша попытка заглянуть в прошлое, самое близкое к машине времени изобретение. С его помощью на какие-то доли секунды, сталкивая тяжелые ядра свинца, мы можем создать те условия, в которых находилась наша вселенная на самых ранних стадиях, когда была еще молодой и горячей.

Что мы еще делаем? Там у нас много разных детекторов, своего рода большие фотоаппараты, которыми мы делаем до сорока миллионов фотографий в секунду. Дальше мы их фильтруем, хорошие фотографии сохраняем и потом анализируем, что же там произошло.

О чем вы будете рассказывать детям в «Марабу»?

В «Марабу» я планирую провести курс «Адронный коллайдер: инструкция по применению». Целью его я вижу не обучить детей квантовой физике, а показать, как многого мы еще не знаем. Я хочу, чтобы дети хоть на долю секунды увидели ряд нерешенных проблем и представили себя в роли ученого, который выучится и спасет человечество. И начну с того, что приоткрою дверь в жизнь научного городка — тем самым, возможно, сломаю некоторые стереотипы об ученых.

Я попрошу детей рассказать мне о том, как выглядит идеальный ученый в их голове. А потом покажу, что ученые могут быть и бывают очень разные. CERN — это место, где мы все стремились к миру без границ и национальностей. И, на мой взгляд, это один из самых успешных проектов человечества, потому что он объединил десять тысяч совершенно разных ученых. Там не важна национальность, не важно, как ты выглядишь, там есть место любому типу личности, от замкнутого теоретика до открытого, жаждущего подвигов экспериментатора. Это место, где ты можешь быть собой, — и мне очень хочется, чтобы каждый из детей после этого рассказа смог увидеть себя в этом городке.

Мы отправимся в «зоопарк» элементарных частиц, порассуждаем, почему нельзя поймать мышку на удочку, а рыбу — в мышеловку? Также мы займемся криминалистикой в микромире и поговорим о том, почему у преступников много общего с частицами, которые мы регистрируем на детекторе коллайдера.
Мы представим наш коллайдер в виде такой скороварки, которая варит большой кварк-глюонный суп, и попробуем себя в этой кулинарии: узнаем время и температуру приготовления, посмотрим, какой там рецепт. Разберемся, насколько легко или нелегко построить коллайдер у себя во дворе.

Поговорим про черные дыры и антиматерию — дети, наверное, знают про известную книгу Дэна Брауна «Ангелы и демоны», где по сюжету был украден большой образец антивещества, при помощи которого ученые собирались уничтожить Ватикан. Выясним, насколько это близко к правде.

Также я считаю очень важным порассуждать, нужно ли вообще человечеству вкладываться в такие проекты. Деньги немаленькие, может быть, мы могли бы без этого всего спокойно прожить?

И, конечно, курс будет строиться в режиме диалога. Дети любят рассуждать, им важно давать слово, важно слышать их мнение. При этом у детей гораздо более подвижный ум, их сознание не находится в коробочке, поэтому они задают очень классные вопросы, не стесняясь показаться глупыми.

Готовы ли вы отвечать на вопросы типа «Существует ли наша вселенная? Есть ли антивселенная? И могут ли быть люди с суперсилами, как супермены? И есть ли инопланетяне, в конце концов» — на конференциях ученых об этом обычно не спрашивают.

Это самые важные вопросы. Я уверена, что какая-то часть из них меня поставит в полный тупик, но я безумно хочу их услышать и очень жду.