Доказ існування померрону пов’язаний і з ім’ям Іштвана Сані, дослідника з Великої Доброні

48 років міжнародної конкуренції закінчились: існування надзвичайно швидкоплинної частинки – померрону доведено. Досягти успіху в цьому вперше вдалося чотирьом угорським та шведському дослідникам, йдеться у публікації престижного видання «The European Physical Journal».

Керівник дослідницької групи – фізик, професор, Тамаш Чорго (Csörgő Tamás), член Європейської Академії, науковий керівник Дослідного центру з фізики ім. Вігнера. У групу також входять Томаш Новак, доцент Технологічного інституту MATE, Андраш Штер, фізик Дослідного центру з фізики ім. Вігнера, Роман Пасечник, доцент кафедри астрономії та теоретичної фізики Університету Лунда, та Іштван Сані, аспірант, співробітник Дослідного центру з фізики ім. Вігнера.

Ми поспілкувалися із Іштваном Сані, який живе у с. Велика Добронь, і він розповів нам про свою роботу та сенсаційне відкриття, щоб наші читачі, які не дуже розбираються у фізиці, теж могли зрозуміти його суть.

– Ви закінчили Великодоброньську середню школу та вступили до Ужгородського національного університету…

– Так. Я отримав ступінь бакалавра в Ужгородському національному університеті, а потім ступінь магістра в Будапештському університеті ім. Лоранда Етвеша (ELTE). Зараз я навчаюся в докторантурі в ELTE.

– Чому ви обрали саме фізику, ще будучи старшокласником у Великій Доброні?

– З кількох причин. Мене завжди цікавило, як працює навколишній світ. Біологію та історію я також розглядав як можливість для подальшого навчання, але, коли мені вже довелося приймати остаточне рішення, фізика здавалася таким предметом, з яким я в подальшому зможу працевлаштуватися.

– Все ще вважаєте хорошим вибором, що починали навчання в Ужгородському національному університеті?

– Однозначно, це був правильний вибір, бо там я познайомився з тими людьми, котрі, врешті-решт, направили мене на той шлях, на якому я зараз перебуваю, де я зміг досягти успіху. Я почав займатися фізикою високих енергій, вивченням зіткнень протон-протон і протон-антипротон, під впливом ученого та дослідника із Закарпаття, який мешкає в Києві. Ласло Єнковский приїхав з Києва в Ужгород і повідомив, що хоче, щоб ужгородська молодь долучилася до міжнародних наукових досліджень на цю тему. Я подав заявку, що хочу долучитися. Тоді я почав працювати з Ласлом Єнковським, у цей час я навчався на третьому курсі. Завдяки йому я їздив на наукові конференції в Угорщину, але був також у Німеччині та Італії. Тобто, я презентував результати своєї спільної з ним роботи на цих конференціях. Це полегшило перехід до Будапештського університету ім. Лоранда Етвеша, оскільки там побачили мої результати.

Багато чим завдячую Ужгородському національному університету. Водночас, Будапешт – це столиця, там я потрапив у більш значний науковий «кровообіг». В ELTE є можливість отримати більш широкі знання у всіх сферах, але хочу наголосити: якщо хтось хоче вчитися, Ужгород – теж непоганий вибір, для мене це був дуже хороший плацдарм.

– Як аспіранту, як вам удалося потрапити до цієї групи вчених? Що передувало цьому?

– Сфера досліджень, принаймні тема, така ж, як і та, яку ми почали досліджувати разом із Ласло Єнковским. Я познайомився з Тамашем Чорго під час конференції в Будапешті. Спочатку під час навчання в магістратурі, а потім під час підготовки до вступу в аспірантуру він був моїм науковим керівником. Із ним ми почали досліджувати тему померрону. Потім, через рік, він запросив мене досліджувати померрон із використанням незалежних від моделей методів, тому що вважав – я також можу внести свій внесок у це. Тож улітку 2019 року я долучився до дослідних робіт.

– Чи не могли б ви пояснити нинішній сенсаційний науковий результат так, щоб його зрозуміли наші читачі, які мало обізнані з фізикою? Що вам вдалося довести?

– Кожен елемент періодичної системи, відомої нам зі школи, складається з атомів. Світ навколо нас – навіть ми і предмети навколо нас – побудовані з атомів речовин періодичної системи. Фізики пішли далі і зрозуміли, що атом складається з атомного ядра та електронів навколо нього. Потім виявилося, що всередині ядра є протони і нейтрони, пізніше вони пішли ще далі, і виявилося, що всередині протонів і нейтронів розташовані кварки. Вони не могли піти далі, кварки називають елементарними частинками, елементарними будівельними блоками, які ми не можемо розщепити. Такі ж і електрони, які не можна розщепити. Кварки, з яких складаються протони, тримаються між собою за допомогою глюонів, тобто, простіше кажучи, клеючих елементів.

– Як це вдалося довести? Як проходило дослідження?

– Ми досліджували процеси, при яких два протони і один протон, і один антипротон пружно стикаються. Антипротон – це пара протонових античастинок з однаковою масою, але протилежним електричним зарядом із негативним знаком. При пружних зіткненнях внутрішня структура частинок не змінюється, вони не руйнуються: ті самі частинки летять далі, тільки в дещо зміненому напрямку, ніж до зіткнення. Експерименти з прискоренням частинок вимірюють фізичні характеристики пружних зіткнень протон-протон і протон-антипротон. Нам вдалося пролити світло на властивості таких зіткнень. Ми змогли довести, що характеристики зіткнень протонів з протонами не збігаються з характеристиками зіткнень між протонами та антипротонами. З цього випливає, що повинна існувати посередницька частинка взаємодії, яка може призвести до такого відхилення в діапазоні сильних взаємодій. Ця частинка, у випадку вивчених нами високих енергій – померрон.

– Результат спільної роботи чотирьох угорських та шведського дослідників – це доказ існування померрону. Чи використовувались для цього дослідження загальнодоступні результати вимірювань прискорювачів частинок?

– Дані вимірювали в прискорювачі Європейської організації ядерних досліджень (LHC), на кордоні Швейцарії та Франції, а також у прискорювачі TEVATRON Національної лабораторії в США. Дані, якими ми користуємось, є загальнодоступними, доступними кожному. Ми не проводили нового вимірювання, ми лише показали існування померрону з уже існуючих даних, використовуючи новий метод, який ми винайшли.

Польський фізик Лешек Лукашук та румунський фізик Басараб Ніколеску вперше згадали померрон у своїх теоретичних роботах 1973 року. Вже тоді вони вважали, що така частинка повинна існувати, але експериментальні докази були знайдені лише зараз, через 48 років.

– Чи можна проводити цю дослідницьку роботу вдома, використовуючи дані, доступні в Інтернеті? Скільки часу проводите у Великій Доброні і скільки – в Будапешті?

– «Завдяки» епідемії коронавірусу я дуже багато часу проводжу вдома. У 2020 році, якраз всередині березня, я приїхав додому і пробув у Великій Доброні до вересня. Все відбувалося в онлайн-форматі, навчання, здача іспитів. Із кінця листопада я знову вдома, і з того часу я навчаюся та проводжу дослідження через Всесвітню павутину. Наступного тижня я маю повернутися до Будапешта, але через адміністративні справи, а не у зв’язку з моєю науковою роботою чи навчанням. Під час поточного дослідження ми спілкувалися в Skype, обговорювали завдання, отримані результати. Для цього дослідження були потрібні лише Інтернет та комп’ютер, все це тут, у Великій Доброні, є.

Звичайно, якби моя робота вимагала проведення вимірювань на якомусь пристрої, мені доводилося б працювати там. На щастя, у цьому випадку дані вже були задокументовані, і ми, п’ятеро, могли працювати на своїх комп’ютерах – ми могли бути в будь-якій точці світу. Завдяки технологічному розвитку, я зміг долучатися до досліджень ще студентом УжНУ, з дому. Це – великий плюс. Я люблю подорожувати, але мені також доводиться створювати фінансові умови для поїздок. Теоретичні дослідження, які я проводив досі, можна було проводити з дому, мені потрібен був лише комп’ютер, час та наполегливість.

– Які ваші плани? Ваші сподівання при вступі, щодо подальшого працевлаштування, підтвердилися?

– Хоча я вже розумію, що, будучи біологом чи істориком, також можна добре влаштуватися, я взагалі не пошкодував, що вибрав фізику. Завдяки фізиці я зміг зрозуміти структуру та дію Всесвіту, основні закони, що керують ним. Крім того, можливості працевлаштування за межами наукової діяльності різноманітні. Після аспірантури я хотів би провести кілька років за кордоном, здобути ще більше досвіду та трохи престижу в цій професії. Після цього я хочу жити якомога ближче до родини, родичів та друзів. У той же час я хочу вибрати роботу, де я зможу продовжувати займатися наукою, якою я зараз займаюся.

Жолт Бадо/Badó Zsolt/Kárpátalja hetilap