Nakon gotovo pedeset godina rada,
izgradnje najsloženijeg istraživačkog stroja u povijesti i velikih
napora desetak tisuća znanstvenika, iz CERN-ova laboratorija su
objavili kako su "vjerojatno" otkrili Higgsov bozon,
čestica koja je nedostajala u tzv. Standardnom modelu. S obzirom da
tu česticu ponekad nazivaju "božjom", zahvaljujući
naslovu popularno-znanstvene knjige, i s obzirom da daje ostalim
česticama njihovu masu ([eng. mass – masa, ali i misa])
osmišljeni su razni vicevi katoličke tematike vezano uz higgsa. No
zapravo, otkriće ovog bozona nema nikakvih očitih implikacija za
teologiju. Doista, ako bi neku česticu željeli nazvati božjom,
vjerojatno bi bolji kandidat bila čestica svjetla, foton. Ipak, kako
je ovo otkriće dosta značajno, zanimljivo se osvrnuti na
implikacije tog otkrića za ljudsku potragu za razumijevanjem života,
svemira i svega.
Higgsov mehanizam je prvi predvidio
1964. godine Peter Higgs(University of Edinburgh), iako su i
drugi poput Yoichira Nambua, Roberta Brouta i Françoisa Englerta
doprinijeli ideji nevidljivog polja kroz prostor koje daje drugim
česticama njihovu masu. Objasniti kako higgsovo polje daje masu nije
lagano, ali jednostavna metafora je reći da djeluje poput sirupa,
pruža otpor promjeni brzine te je potrebno upotrijebiti silu kako bi
ubrzali česticu. Taj otpor je jedan od faktora koji potpomažu
inerciji objekata. U svakodnevnom životu to vidimo tako što moramo
potrošiti puno goriva kako bi ubrzali auto, a onda moramo
upotrijebiti kočnice, disipaciju energije, kako bi zaustavili auto.
Ova "ljepljivost" za akceleraciju je neizravno (iako ne
isključivo) rezultat higgsova polja.
Postojanje Higgsova polja je već dugo
vremena privlačno jer pomaže riješiti određene probleme čuvajući
temeljne simetrije, princip koji se u konačnici vodi vjerovanjem u
svemirski poredak. Međutim, sve donedavno, iako smo vidjeli njegove
učinke, nismo nikada otkrili sam "sirup". U fizici
čestica, polje vezujemo uz česticu, dakle detektirati higgsovo
polje zahtjeva pronaći dokaze za njegovu česticu, "Higgsov
bozon", ali to nije lagano dokazati. Bozon je iznimno težak za
česticu, oko 130 puta teži od protona, što znači da je potrebna
velika koncentracija energije kako bi se formirala čestica. Dva
ranija akceleratora, Tevatron i Large Electron Positron
Collider (LEP), na kojima sam radio sa timom(Oxford University),
su uspjeli suziti potragu. Ipak tek sa završetkom Large Hadron
Collidera, ogromnog stroja velikog opsega u kojem se sudaraju
zrake protona na 4 teraelektronvolta, omogućen je pronalazak
izravnih dokaza bozona. Analiziranje podataka kakao bi pronašli
kandidate za higgsa je također izuzetno zahtjevno. Rolf-Dieter
Heuer, ravnatelj CERN-a, usporedio je taj zadatak sa pronalaženjem
određenih zrna u bazenu punom pijeska. Zapravo, iako su znanstvenici
pronašli nešto, ne mogu biti potpuno sigurni da je to Higgs dok ne
prikupe još podataka, iako su izgledi vrlo dobri.
Koje su implikacije otkrivanja ove
nedostižne čestice? Ljudi često pitaju kako će neki znanstveni
napredak biti koristan, treba spomenuti da možda otkriće Higgsa
neće imati nikakvu praktičku vrijednost. Prošlost nam pokazuje
kako otkrića u fizici često imaju utjecaja na ljudski život, kao
što to može posvjedočiti svatko tko koristi računala ili je imao
koristi od rengena. Unatoč tome, pronalazak Higgsa možda neće biti
ništa "korisniji" od slikarstva fra Angelica ili
Michelangelove skulpture. Ulazimo u takva istraživanja kako bi
ispunili plemenitu ljudsku želju: spoznati uzroke stvari. Osim toga,
iako je Higgs dio u spajalici kako (ne zašto) svemir
funkcionira, teško da se radi o konačnom odgovoru. Primjerice,
nismo objasnili osobite vrijednosti elementarnih čestica ili mnoge
tzv. probleme 'finog podešavanja'. Svemir se čini uravnoteženim sa
nezamislivo malom vjerojatnosti, gdje već mala promjena u naizgled
proizvoljnim parametrima znači da naše postojanje nije moguće.
Ostavimo takve probleme po strani,
zapitajmo se postoje li kakvi katolički i posebno isusovački apekti
u priči o Higgsovu bozonu? Znanost je inherentno proces koji traži
suradnju, gdje je svaki napredak često utemeljen na akumuliranom
radu kroz stoljeća. Ipak, postoje barem tri važna katolička
doprinosa u priči oko Higgsa. Prvo, teorija Velikog praksa, koja
povezuje otkriće Higgsa sa modelima rane evolucije svemira, koju je
osmislio katolički svećenik, o. Georges Lemaître. Drugo, preteču
teorije polja pronalazimo, preko Michaela Faradaya, kod isusovačkog
svećenika Ruđera Josipa Boškovića i njegove Teorije Prirodne
Filozofije (1758.) Iako nije baš poznat u svijetu, mnogi Boškovićevi
doprinosi znanosti, a posebno modernom shvaćanju materije u fizici
su bili zadivljujuće dalekovidni. Opisi i dijagrami njegova rada u
1758. godini nalikuju onima koje pronalazimo u suvremenim udžbenicima
fizike. Konkretno, tvrdio je kako fizikalna tijela ne mogu biti
sastavljeni od kontinuiranog materijala, čak ni od materijalnih
čestica u dodiru, nego od nemjerljive točkaste strukture koje
nemaju ekstenziju ili mogućnost dijeljenja. Taj model materije
opisane putem točkastih čestica koje se međusobno odbijaju sa
silom koja postaje beskonačna kada su čestice izuzetno blizu (a
ta sila djeluje privlačno kada su udaljene čestice) postao je
standardni pristup razumijevanja materije u fizici čestica. John
Barrow (New Theories of Everything [Gifford Lectures] [OUP, 2007])
je nedavno pomogao ispraviti nepravdu zbog ignoriranja pionirskih
doprinosa Oca Boškovića. Treće, još jedan isusovački svećenik,
Theodore Wulf, bio je jedan od pionira ranog istraživanja kozmičkih
zraka, što je je pomoglo nastanku fizike čestica.
Iako sve te razvoje danas uzimamo
zdravo za gotovo, često zaboravljamo kako je 1948. godine Teorija
Velikog Praska napadana u Sovjetskom savezu, prvoj ateističkoj
državi, zbog toga što bi podržavanje te teorije ohrabrivalo
"klerikalizam". Te činjenice bi trebale potaknuti na
razmišljanje one koji vjeruju kako je ateizam prirodni saveznik
znanstvenog stava, ili kako vjernički život na neki način ometa
nečiju sposobnost bavljenja znanošću. Doista, kao što je
povjesničar znanosti James Hannam izložio u knjizi God’sPhilosophers: How the Medieval World Laid the Foundations of ModernScience (Icon, 2009), možemo uvjerljivo tvrditi da je katolička
vjera, i dodao bih kulturna formacija pod utjecajem židovskih
korijena, oblikovala ljudsku imaginaciju i institucije, poput
sveučilišta, na načine koji su se pokazali iznimno plodnim za
razvoj znanosti.
Ova veza znanosti i vjere postavlja
pitanja o budućnosti (u svjetlu današnjeg pada kršćanske vjere
u nekim dijelovima svijeta). U povijesti umjetnosti, vidjeli smo
kako se prikaz prirode postupno urušio od ljepote i reda do kaosa i
brutalnosti, prateći marginalizaciju kršćanskih tema. U znanosti,
većina otkrića se temelji na teorijama osmišljenim desetljećima
ili čak stoljećima ranije, i nije jasno kako doći do daljnjeg
napretka u mnogim područjima. Dakle, iako je otkriće Higgsa
izvanredni tehnički razvoj, mislim da je prerano ocijeniti označava
li taj napredak pravu renesansu ili labuđi pjev civilizacije koja
gubi svoje srce.
Izvorni članak: Jesuits and the ‘God Particle’, autor je Andrew Pinsent. O. Andrew Pinsent radio je kao fizičar
čestica na DELPHI projektu CERN-a, danas je svećenik
biskupije Brighton i Arundel te ravnatelj istraživanja pri Ian
Ramsey Centre for Science and Religion (Oxford University).
PS
O autoru sam već pisao na ovome blogu: Andrew Pinsent - fizičar čestica i teolog, preveo sam i neke njegove propovijedi. O Ruđeru Boškoviću sam također pisao: Bošković - fratar i jezuit da se spali, Josip Ruđer Bošković – Dubrovački prorok. U zaključku gornjeg članka Pinsent spominje dekadenciju u umjetnosti kao možebitni signal, postmodernistička filozofija i nije previše plodno tlo za znanost, a time se bavio još jedan fizičar; Anthony Rizzi - o znanosti i potrebi za filozofijom, Znanost prije znanosti: vodič za razmišljanje u 21. stoljeću.
Razmišljao sam napisati sličan članak koji bi spominjao neka hrvatska imena u povijesti znanosti (vezano uz otkriće higgsa); primjerice spomenuo bih još i malo poznatog Stjepana Mohorovičića i njegovo otkriće pozitronija kao primjer teorijskog otkrića koje je godinama prethodilo eksperimentalnom dokazivanju. (U međuvremenu sam zaboravio što sam sve htio napisati... spomenuo bih Brigljevića koji radi na projektima CERN-a, uz to je numerarij u hrvatskom ogranku Opusa Dei-a. Intervju sa Brigljevićem: “Higgsov bozon još je jedan dokaz Božanskog reda u prirodi”)