Εργοστάσιο Higgs:Οι φυσικοί εξερευνούν νέες συγκρούσεις με μιόνια

Ο Carlo Rubbia, ηγέτης του τολμηρού πειράματος επιταχυντών που το 1983 ανακάλυψε τα μποζόνια W και Z, πιστεύει ότι οι φυσικοί των σωματιδίων θα πρέπει τώρα να συντρίψουν μιόνια μαζί σε ένα καινοτόμο «εργοστάσιο Higgs».

Ο Carlo Rubbia δίνει διάλεξη στην 69η συνάντηση των βραβευμένων με Νόμπελ Lindau στη Γερμανία τον Ιούλιο.

Τύπος Lindau

Εισαγωγή

Όλος ο κόσμος αποτελείται από 17 γνωστά στοιχειώδη σωματίδια. Ο Carlo Rubbia ηγήθηκε της ομάδας που ανακάλυψε δύο από αυτούς. Το 1984, η Rubbia μοιράστηκε το Νόμπελ Φυσικής με τον Simon van der Meer για την «αποφασιστική συμβολή» τους στο πείραμα που, τον προηγούμενο χρόνο, είχε εμφανίσει τα μποζόνια W και Z. Αυτά τα σωματίδια μεταφέρουν μία από τις τέσσερις θεμελιώδεις δυνάμεις, που ονομάζεται ασθενής δύναμη, η οποία προκαλεί ραδιενεργό διάσπαση.

Ο Rubbia διεξήγαγε το πείραμα, που ονομάζεται Underground Area 1 (ή UA1), ένα τολμηρό και φιλόδοξο έργο στο εργαστήριο του CERN κοντά στη Γενεύη που αναζήτησε ίχνη μποζονίων W και Z στο χάος των συγκρούσεων σωματιδίων υψηλής ενέργειας. Εκατοντάδες δισεκατομμύρια πρωτόνια και αντιπρωτόνια επιταχύνθηκαν κοντά στην ταχύτητα του φωτός και στη συνέχεια συντρίφθηκαν μεταξύ τους. Εκείνη την εποχή, τα αντιπρωτόνια - τα οποία έχουν τη συνήθεια να καταστρέφονται γρήγορα όταν έρχονται σε επαφή με την ύλη - δεν είχαν παραχθεί ποτέ σε αφθονία. Μερικοί από τους συναδέλφους της Rubbia προτιμούσαν εναλλακτικά σχέδια επιταχυντών και ανιχνευτών, πιστεύοντας ότι η αντιύλη ήταν πολύ πτητική για να ελεγχθεί με αυτόν τον τρόπο.

"Είχαμε χιλιάδες διαφορετικές ιδέες. Υπήρχε μεγάλος ανταγωνισμός, αλλά δεν μπορείτε να κάνετε δύο πράγματα ταυτόχρονα", είπε η Rubbia. Στο τέλος, το UA1 επικράτησε και παρέδωσε.

Περισσότερες από τρεις δεκαετίες αργότερα, η σωματιδιακή φυσική βρίσκεται για άλλη μια φορά σε ένα σταυροδρόμι. Υπάρχει μια απόφαση σχετικά με το ποιο μεγάλο πείραμα επιταχυντή σωματιδίων θα κατασκευαστεί στη συνέχεια — εάν όντως έχει κατασκευαστεί καθόλου. Ενώ ο Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων (LHC) του CERN έχει απόδοση άψογη, οι συγκρούσεις του δεν έχουν δώσει σημάδια νέων σωματιδίων πέρα ​​από τα αναμενόμενα 17, των οποίων οι ιδιότητες και οι αλληλεπιδράσεις περιγράφονται από το Καθιερωμένο Μοντέλο της Φυσικής των Σωματιδίων. Αυτό το μοντέλο κάνει απίστευτα ακριβείς προβλέψεις σχετικά με τη συμπεριφορά αυτών των σωματιδίων, ωστόσο θεωρείται επίσης ότι είναι μια ελλιπής περιγραφή του κόσμου μας. Δεν περιλαμβάνει τη βαρυτική δύναμη ή τη σκοτεινή ύλη - τη μυστηριώδη ουσία που οι αστρονόμοι θεωρούν ότι είναι περίπου πέντε φορές πιο άφθονη από την κανονική ύλη - ή δεν εξηγεί την ανισορροπία ύλης-αντύλης του σύμπαντος. Επιπλέον, πολλοί θεωρητικοί αισθάνονται ανήσυχοι για την αδυναμία του Καθιερωμένου Μοντέλου να εξηγήσει τις δικές του βασικές αλήθειες, όπως γιατί υπάρχουν τρεις οικογένειες κουάρκ και λεπτονίων και τι καθορίζει τις μάζες των σωματιδίων.

Η Rubbia, η οποία στα 85 της παραμένει στην πρώτη γραμμή του γηπέδου, δεν ενοχλείται από την απουσία «νέας φυσικής» στα δεδομένα του LHC. Προτρέπει τους συμμαθητές του να συνεχίσουν να αναζητούν περισσότερα και καλύτερα δεδομένα και να εμπιστεύονται ότι θα έρθουν απαντήσεις. Το μποζόνιο Higgs - το 17ο κομμάτι στο παζλ Standard Model - υλοποιήθηκε στο LHC το 2012 και τώρα η Rubbia θέλει να εξερευνήσει τα χαρακτηριστικά του σε βάθος με ένα υπερσύγχρονο "εργοστάσιο Higgs".

Ο καλύτερος τρόπος για να γίνει αυτό είναι ακόμα προς συζήτηση, με ανταγωνιστικά σχέδια που κυμαίνονται από έναν κυκλικό επιταχυντή ηλεκτρονίων-ποζιτρονίων 100 χιλιομέτρων σε περιφέρεια έως έναν επιταχυντή wakefield πλάσματος, ένα επιτραπέζιο πείραμα στο οποίο τα ηλεκτρόνια «σερφάρουν» σε ένα κύμα ταχέως επιταχυνόμενου πλάσματος. Για τον Rubbia, η επιλογή είναι σαφής:Ένας καινοτόμος επιταχυντής μιονίων, λέει, θα μπορούσε να παράγει χιλιάδες μποζόνια Higgs σε καθαρές συνθήκες σε ένα κλάσμα του χρόνου και του κόστους άλλων πειραμάτων. Τα μιόνια είναι απλά όπως τα ηλεκτρόνια, αλλά πολύ βαρύτερα και επομένως ικανά για συγκρούσεις υψηλότερης ενέργειας. Οι επικριτές λένε ότι ένα τέτοιο μηχάνημα είναι ακόμα πολύ πέρα ​​από τις τρέχουσες τεχνικές μας ικανότητες. Ωστόσο, αν και μπορεί να είναι μια τεχνολογική σεληνιακή λήψη, ένας επιταχυντής μιονίων προσφέρει την προοπτική ενός οργάνου ακριβείας που θα μπορούσε επίσης να βρει ενδείξεις νέων σωματιδίων πέρα από αυτό του Καθιερωμένου Μοντέλου.

Ο Rubbia έχει περάσει το μεγαλύτερο μέρος της μακροχρόνιας καριέρας του στο CERN, συμπεριλαμβανομένης μιας πενταετούς θητείας ως γενικός διευθυντής που ξεκίνησε το 1989. Ανέλαβε επίσης ηγετικό ρόλο στο Εθνικό Εργαστήριο Gran Sasso στην γενέτειρά του Ιταλία, το οποίο αναζητά σημάδια αποσύνθεσης του πρωτονίου. (Εάν το δούμε, αυτό θα προσφέρει επίσης ενδείξεις για τη φυσική πέρα από το Καθιερωμένο Μοντέλο.) Μηχανικός και σταθερός εφευρέτης, ο Rubbia έχει περάσει μέρος των τελευταίων τριών δεκαετιών αναζητώντας ριζικά νέες πηγές ενέργειας — όπως έναν αντιδραστήρα πυρηνικής ενέργειας που κινείται από έναν επιταχυντή σωματιδίων.

Quanta συνάντησε τη Rubbia τον περασμένο μήνα στην 69η Συνάντηση Νομπελίστα Lindau στη Γερμανία. Εκεί, απευθύνθηκε σε εκατοντάδες νέους επιστήμονες από όλο τον κόσμο, κάνοντας την υπόθεση για έναν επιταχυντή μιονίων ως το καλύτερο στοίχημα για να μάθετε περισσότερα για τα θεμελιώδη δομικά στοιχεία του σύμπαντος. Ένας έντονα ντυμένος άντρας με διαπεραστικά μπλε μάτια, μιλούσε με ζήλο, τόσο στη σκηνή όσο και εκτός. Η συνέντευξη έχει συμπυκνωθεί και επεξεργαστεί για λόγους σαφήνειας.

Ανακαλύψατε τα μποζόνια W και Z. Γιατί ήταν αυτή μια σημαντική ανακάλυψη;

Χα! Δεν έχω ακούσει ποτέ τέτοια ερώτηση! Οι επιταχυντές σωματιδίων αποτελούν ουσιαστικό μέρος του επιστημονικού προγράμματος, το οποίο βασίζεται ουσιαστικά στην περιέργεια. Και η ανακάλυψη των μποζονίων W και Z ήταν ένα συμπέρασμα στην πολύ μακρά ιστορία της σωματιδιακής φυσικής. Υπάρχουν σωματίδια ύλης, όπως τα κουάρκ και τα λεπτόνια, και αυτά ήταν αρκετά καλά διευθετημένα πειραματικά, αλλά το ζήτημα των δυνάμεων —δηλαδή των σωματιδίων που μεσολαβούν στις αλληλεπιδράσεις μεταξύ των σωματιδίων της ύλης— ήταν κάτι που δεν έγινε ακόμη κατανοητό.

Τώρα, το W και το Z υποβλήθηκαν και συζητήθηκαν από πολλούς ανθρώπους, αλλά η πειραματική πραγματοποίηση απαιτούσε πολύ υψηλές ενέργειες — τουλάχιστον για την εποχή. Μην ξεχνάτε ότι αυτές οι θεμελιώδεις επιλογές προέρχονται από τη φύση, όχι από άτομα. Οι θεωρητικοί μπορούν να κάνουν ό,τι τους αρέσει, αλλά η φύση είναι αυτή που αποφασίζει στο τέλος.

Η Rubbia (αριστερά) στη συνάντηση του Lindau τον Ιούλιο.

Thomas Lewton για το Quanta Magazine

Λοιπόν πώς δημιουργήσατε τόσο υψηλές ενέργειες;

Πρώτα απ 'όλα έπρεπε να μάθουμε πώς να κατασκευάζουμε μια μηχανή συγκρουόμενης δέσμης αντί να έχουμε έναν μόνο επιταχυντή. Και έτσι τροποποιήσαμε έναν υπάρχοντα κυκλικό επιταχυντή στο CERN, ώστε να μπορούν να εγχυθούν σωματίδια και αντισωματίδια.

Το ζήτημα της συσσώρευσης αντιπρωτονίων ήταν ένα σοβαρό πρόβλημα επειδή τα αντιπρωτόνια μόλις ανακαλύφθηκαν στο Μπέρκλεϋ μερικά χρόνια πριν - και έκαναν μόνο μια χούφτα σωματίδια. Εδώ χρειαζόμασταν να κάνουμε εκατό δισεκατομμύρια σωματίδια κάθε πρωί. Όχι μόνο αυτό, αλλά έπρεπε να τα ψύξουμε με έναν τεράστιο παράγοντα για να χωρέσουν μέσα στο κυκλικό γκάζι. Οφείλω να αναγνωρίσω την τεράστια βοήθεια και υποστήριξη του Léon Van Hove, του John Adams και άλλων. χωρίς αυτούς θα ήταν αδύνατο.

Μετά από μερικά χρόνια, τελικά μπήκαμε στους ενεργειακούς τομείς του W και του Z, και πράγματι ήταν εκεί! Ωστόσο, οι συγκρούσεις πρωτονίου-αντιπρωτονίου ήταν πολύ περίπλοκες συγκρούσεις. συνέβαιναν πολλές άλλες αλληλεπιδράσεις, οπότε προχωρήσαμε παρακάτω. Μεταμορφώσαμε τις εγκαταστάσεις του CERN από επιταχυντή πρωτονίων-αντιπρωτονίων σε επιταχυντή ηλεκτρονίων-ποζιτρονίων και κατασκευάσαμε ένα νέο δακτύλιο:το πείραμα Μεγάλου Επιταχυντή Ηλεκτρονίων-Ποζιτρονίων μήκους 27 χιλιομέτρων. Αυτό παρήγαγε δεκάδες χιλιάδες μποζόνια W και Z, όλα σε τέλειες, καθαρές συνθήκες. Οδήγησε σε περισσότερα βραβεία Νόμπελ και ολοκλήρωσε την ιστορία του W και του Ω. Τώρα, φυσικά, λείπει ένα ακόμη κομμάτι, που είναι το μποζόνιο Higgs.

Αλλά δεν έχουμε ήδη βρει το Higgs;

Ναι, αυτό ήταν πριν από έξι χρόνια. Το ερώτημα τώρα είναι:Πώς μπορούμε να παράγουμε μποζόνια Higgs άφθονα, σε καθαρές συνθήκες; Και αυτό απαιτεί καινοτομία.

Το Higgs είναι το πρώτο και μοναδικό βαθμωτό σωματίδιο - που σημαίνει ότι έχει μόνο μέγεθος και καμία κατεύθυνση - που έχουμε μεταξύ των βασικών δυνάμεων της φύσης. Κάθε σωματίδιο έχει μια διαφορετική ιστορία, και επομένως αυτό πρέπει να μελετηθεί και να γίνει κατανοητό από μόνο του. Σε αντίθεση με τις άλλες δυνάμεις, το πεδίο Higgs δεν έχει προτιμώμενη κατεύθυνση και φαίνεται το ίδιο όταν το αντανακλάτε σε έναν καθρέφτη. Η κατανόησή του είναι τουλάχιστον εξίσου σημαντική με την παρατήρηση του W και του Z, και αυτό θα ολοκληρώσει την ιστορία των στοιχειωδών σωματιδίων στο Καθιερωμένο Μοντέλο.

Δεν συμφωνούν όλοι ότι ο χρόνος και οι πόροι πρέπει να εστιάζονται σε ένα «εργοστάσιο Higgs». Λένε ότι η ώθηση προς τα επόμενα ενεργειακά σύνορα για την αναζήτηση νέων σωματιδίων θα πρέπει να είναι προτεραιότητα.

Θα μπορούσατε να κατασκευάσετε μια κυκλική μηχανή τρεις φορές το μέγεθος του Μεγάλου Επιταχυντή Αδρονίων για σύγκρουση ηλεκτρονίων και ποζιτρονίων. θα μπορούσατε να αναβαθμίσετε τον LHC ή ακόμα και να φτιάξετε έναν γραμμικό επιταχυντή επόμενης γενιάς. Η ανίχνευση υψηλότερων ενεργειών προσφέρει την ελπίδα της νέας φυσικής - θα μπορούσε να είναι υπερσυμμετρία, θα μπορούσε να είναι κάτι άλλο, δεν ξέρω τι. Αλλά πριν εξερευνήσω υψηλότερες ενέργειες, είναι λογικό για μένα να φτιάξω έναν επιταχυντή μιονίων και να διευκρινίσω πρώτα το ζήτημα του Higgs. Εδώ έχουμε ήδη ένα σωματίδιο που θέλουμε να εξερευνήσουμε. Μπορεί ακόμη και να βρούμε σημάδια νέας φυσικής μελετώντας το Higgs με μεγάλη ακρίβεια. Για αυτό δεν χρειάζεται να πάμε σε μια σήραγγα 100 χιλιομέτρων. Σκεφτείτε πόσες μέρες χρειάζονται για να περπατήσετε 100 χιλιόμετρα! Και όλα πρέπει να είναι εξαιρετικά λειτουργικά, κάθε κομμάτι πρέπει να λειτουργεί — είναι θαύμα αν οι άνθρωποι καταφέρνουν να το κάνουν να λειτουργήσει.

Θυμηθείτε, τη δεκαετία του 1950, ο Enrico Fermi είπε ότι μέχρι το έτος 2000, ο δακτύλιος του επιταχυντή θα έχει την περιφέρεια της Γης. Είναι μια παράλογη δήλωση, φυσικά, αλλά υπάρχει ένα σημείο:Κατευθύνουμε πόρους για την υλοποίηση μαστοδονικών, γιγάντων συσκευών, που μπορεί να επιτευχθούν αλλά θα χρειαστούν 20 έως 30 χρόνια; Μας πήρε 10 δισεκατομμύρια ευρώ και 20 χρόνια για να ανακαλύψουμε το σωματίδιο Higgs. Έτσι, αν θέλετε να προχωρήσετε παραπέρα, θα είναι πιο δαπανηρό και πιο περίπλοκο.

Δεν υπάρχει αμφιβολία ότι υπάρχει λύση:δημιουργία ζευγών μιονίων. Ένα πείραμα μιονίων είναι ένας μικρός δακτύλιος, που είναι το ένα εκατοστό του μεγέθους του LHC. Μπορεί να γίνει σε υπάρχοντες επιταχυντές:Τόσο το CERN όσο και η Ευρωπαϊκή Πηγή Spallation μπορούν να παράγουν αρκετά πρωτόνια για να δημιουργήσουν επαρκή αριθμό μιονίων.

Το κάνετε να ακούγεται εύκολο! Δεν είναι ακόμα πολύ δύσκολο να δημιουργηθεί μια στενή δέσμη μιονίων —δηλαδή να τα «ψύξει» — ώστε να μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε έναν υπάρχοντα επιταχυντή σωματιδίων;

Ναι, υπάρχουν τεράστιες προκλήσεις, αλλά κατά την άποψή μου δεν υπάρχει τίποτα σημαντικό που να αντιπροσωπεύει σημαντικό κίνδυνο. Έχουμε προτείνει ένα λεγόμενο αρχικό πείραμα ψύξης που γίνεται σε πολύ μικρή κλίμακα, στο οποίο θα αρχίσουμε να χτίζουμε όλες τις βασικές ιδέες. Απαιτεί πολλές δοκιμές και επαλήθευση της συμπεριφοράς της ψύξης μιονίων, αλλά μπορεί να γίνει σε λίγα χρόνια.

Στη συνέχεια, η μετάβαση από αυτό σε μια μεγάλη μηχανή είναι κάτι που μπορεί να γίνει με τις συμβατικές τεχνολογίες. Και μπορεί να γίνει με σχετικά μικρό κόστος — φυσικά από έξυπνους ανθρώπους — σε σχετικά σύντομο χρονικό διάστημα. Υπάρχει πολλή δουλειά να κάνετε, αλλά τι είναι λάθος να κάνετε νέα δουλειά για να βελτιώσετε τα πράγματα;

Δεδομένου ότι δεν εμφανίστηκαν νέα σωματίδια —εκτός από το αναμενόμενο μποζόνιο Higgs— στον LHC, ποιες είναι οι πιθανότητες ο επόμενος επιταχυντής να αποκαλύψει νέα φυσική;

Στην πραγματικότητα, υπάρχουν και άλλα ενδιαφέροντα πειράματα, όχι μόνο επιταχυντές. Τα πειράματα νετρίνων που γίνονται στον Νότιο Πόλο, για παράδειγμα, γίνονται μια νέα εναλλακτική λύση για την κατασκευή μεγαλύτερων και πιο περίπλοκων συστημάτων επιταχυντών. Και νομίζω ότι ο ανταγωνισμός μεταξύ των δύο είναι πολύ παραγωγικός. θα δημιουργήσει τα αποτελέσματα των επόμενων ετών.

Ανησυχώ λίγο ότι το μέλλον της σωματιδιακής φυσικής στο CERN δεν περιλαμβάνει, μέχρι στιγμής, καμία νέα εναλλακτική μετά τον τερματισμό του προγράμματος LHC. Όταν ήμουν υπεύθυνος για τις δραστηριότητες στο CERN, όποτε είχαμε ένα μηχάνημα, ερχόταν το επόμενο. Πρέπει να έχουμε περισσότερο θάρρος και να συμφωνήσουμε συλλογικά για εναλλακτικές λύσεις.

Πώς επηρέασαν τη ζωή σας το να μεγαλώσετε κάτω από τον φασισμό και να ζήσετε τον Δεύτερο Παγκόσμιο Πόλεμο;

Δεν ξέρετε τι ήταν τότε η Ευρώπη. Όταν ήμουν 4 ετών, θυμάμαι ότι είχα ένα ραδιόφωνο που είχε φτιάξει ο πατέρας μου — τότε τα ραδιόφωνα ήταν πολύ περίπλοκα συστήματα με κεραίες και οτιδήποτε άλλο. Και ακούσαμε τον Χίτλερ να φωνάζει στο ραδιόφωνο. Και μετά ήρθε ο πόλεμος:88 εκατομμύρια άνθρωποι σκοτώθηκαν μέσα σε λίγα χρόνια. Ήμασταν όλοι εκτεθειμένοι σε αυτήν την τρομερή κατάσταση, ένα τρομερό πράγμα που μας άφησε εντελώς στο μηδέν — και μετά έπρεπε να ξαναχτίσουμε.

Ωστόσο, φαίνεται να έχετε μια αισιόδοξη στάση σε όλη σας τη δουλειά.

Ω ναι, είμαι πολύ αισιόδοξος. Δεν είχες την πολυτέλεια να μην είσαι αισιόδοξος. Η αισιοδοξία ήταν το πιο σημαντικό πράγμα μετά τις αντιξοότητες μιας τόσο περίπλοκης ιστορίας, και η Ευρώπη έχει προχωρήσει τρομερά από τότε. Η ολοκλήρωση της Ευρώπης μέσω της επιστήμης είναι εκπληκτική. Αυτή είναι μια πολύ σημαντική επιτυχία, καθώς περνά από μεμονωμένες χώρες — μισώντας η μία την άλλη, πολεμώντας η μία την άλλη, πολεμούν μεταξύ τους — σε μια κατάσταση όπου υπάρχει πλήρης συναίνεση στην Ευρώπη.

Ο Carlo Rubbia στο εργαστήριο του CERN το 1984, τη χρονιά που κέρδισε το βραβείο Νόμπελ Φυσικής για την ηγεσία του πειράματος που ανακάλυψε τα μποζόνια W και Z το προηγούμενο έτος.

Keystone Press / Φωτογραφία Αρχείου Alamy

Έχετε περάσει μερικά χρόνια κάνοντας έρευνα στις Ηνωμένες Πολιτείες προτού μετακομίσετε στο CERN το 1960. Τι σας τράβηξε πίσω στην Ευρώπη;

Ήθελα να δουλέψω στο CERN γιατί δεν ήμουν έτοιμος να εγκαταλείψω τελείως την ευρωπαϊκή μου φύση και να γίνω Αμερικανός πολίτης. Πολλοί Ευρωπαίοι συνάδελφοί μου μετακόμισαν στην Αμερική και έγιναν νόμιμοι, απόλυτα αποδεκτοί Αμερικανοί πολίτες. Αλλά μου αρέσει να κάνω τα πράγματα με τον δικό μου τρόπο, και έτσι ήθελα να επιστρέψω, γιατί ένιωθα ότι η Ευρώπη ήταν ένα μέρος όπου ήταν δυνατή η πρόοδος. Πράγματι, η επιστήμη των σωματιδίων τις τελευταίες δεκαετίες ήταν ευρωπαϊκή.

Εκτός από τη σωματιδιακή φυσική, έχετε επίσης εμπλακεί σε μεγάλο βαθμό στην επιδίωξη τεχνολογιών βιώσιμης ενέργειας. Γιατί είναι αυτό;

Κατά τη διάρκεια της ζωής μου ο πληθυσμός του πλανήτη έχει αυξηθεί κατά τρεισήμισι, αλλά η χρήση πρωτογενούς ενέργειας έχει αυξηθεί κατά δώδεκα - και δεν υπάρχει περίπτωση τα παιδιά που γεννιούνται σήμερα να αντέξουν οικονομικά άλλες δώδεκα φορές πάνω από εμάς. Έτσι, η αειφόρος ενέργεια είναι ένα κρίσιμο πρόβλημα και θεωρώ πολύ συναρπαστικό να βλέπω ότι υπάρχουν νέες μέθοδοι που μπορούν να μας επιτρέψουν να το λύσουμε.

Σε ποια νέα μέθοδο θα βάζατε τα χρήματά σας;

Έχουμε ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και ορυκτά καύσιμα, λίγο και πυρηνικά. Από αυτά, το φυσικό αέριο είναι εξαιρετικά άφθονο:Έχουμε κανονικό αέριο, αλλά έχουμε επίσης σχιστολιθικό αέριο και έχουμε clathrates - για τα οποία ίσως δεν γνωρίζετε. Βρίσκονται στα βάθη του ωκεανού, ένας συνδυασμός φυσικού αερίου και νερού, και είναι δέκα φορές πιο άφθονα από το συμβατικό φυσικό αέριο. Και έτσι έχουμε αρκετό φυσικό αέριο για χιλιάδες χρόνια.

Τώρα φυσικά, το φυσικό αέριο παράγει διοξείδιο του άνθρακα, και αυτή είναι η μεγαλύτερη ανησυχία που έχουν όλοι σήμερα. Πώς μπορείτε λοιπόν να προχωρήσετε και να παράγετε αυτά τα πράγματα χωρίς εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα; Λοιπόν, έχουμε αναπτύξει μεθόδους που μας επιτρέπουν να αποτρέπουμε τις εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα παίρνοντας το μεθάνιο και, αντί να παράγουμε διοξείδιο του άνθρακα, παράγουμε μαύρο άνθρακα και υδρογόνο. Κατ' αρχήν αυτή η αποσύνθεση συμβαίνει σε πολύ υψηλή θερμοκρασία, περίπου 2.000 βαθμούς Κελσίου, η οποία είναι αδύνατο να χρησιμοποιηθεί, αλλά με τις νέες μεθόδους μας με αυτά τα νέα μέταλλα μπορεί να γίνει στους 1.000 βαθμούς.

Συχνά φαίνεται να πιέζετε για τεχνολογίες άλμα αλλαγής.

Η πειραματική φυσική βασίζεται στην παρατήρηση με γνώμονα την περιέργεια. Δεν πρέπει ποτέ να κάνετε αυτό που κάνουν οι άλλοι. Πρέπει να κάνετε κάτι μοναδικό γιατί σας επιτρέπει να κάνετε τα δικά σας λάθη και να τροποποιείτε τα πράγματα — να αλλάξετε γνώμη 25 φορές πριν καταλήξετε στη σωστή λύση. Αυτός είναι ο ρεαλιστικός τρόπος που έχω να προχωρήσω σε αυτόν τον τομέα.

Εδώ στο Lindau μιλάτε σε εκατοντάδες νέους επιστήμονες για το έργο σας και τις ιδέες σας για το μέλλον. Τι ελπίζετε να τους μεταδώσετε;

Οι νέοι επιστήμονες έχουν αρκετά να κάνουν μόνοι τους χωρίς τη γνώμη μου! Είχαμε το δικαίωμα να οδηγήσουμε το δικό μας μέλλον, και αυτοί θα έχουν το δικαίωμα να κυριαρχήσουν στο δικό τους μέλλον. Μπορώ να τους ακούσω, αλλά δεν είναι στο χέρι μου να τους πω τι να κάνουν.

Δεδομένης της τρέχουσας κρίσης στη σωματιδιακή φυσική και των τεράστιων εμποδίων που αντιμετωπίζει η ανθρωπότητα στη δημιουργία ενός βιώσιμου μέλλοντος, εξακολουθείτε να είστε αισιόδοξος;

Είμαι τόσο αισιόδοξος σήμερα όσο και στο παρελθόν. Η συζήτηση είναι περίπλοκη, οι επιλογές δύσκολες, αλλά μέχρι στιγμής κατά τη διάρκεια της μακράς ζωής μου πάντα έβλεπα τα αποτελέσματα να είναι θετικά. Και έτσι είμαι βέβαιος ότι θα βρεθεί μια λύση αυτή τη φορά.

Το ενημερωτικό δελτίο Quanta

Λάβετε highlights από τις πιο σημαντικές ειδήσεις που παραδίδονται στα εισερχόμενά σας στο email σας

Επίσης στη Φυσική

Σχόλιο σε αυτό το άρθρο

Επόμενο άρθρο

Στο Brain’s Electrical Ripples, εμφανίζονται δείκτες για αναμνήσεις