| Zakład teorii pola i cząstek elementarnych |
|
Dążenie do poznania podstawowych składników materii, z których zbudowany jest świat towarzyszyło człowiekowi od najdawniejszych czasów. Wiedza na ten temat jest wynikiem prac wielu uczonych żyjących w różnych epokach. Demokryt, Arystoteles, Kopernik, Galileusz, Newton, Einstein to tylko niektórzy z nich. Podróż „w głąb materii” trwa od ponad 2500 lat. Od atomów Demokryta, poprzez jądra z protonami i neutronami dotarliśmy do kwarków i leptonów. W ostatnich 40 latach poznaliśmy wszystkie siły rządzące oddziaływaniami tych podstawowych składników materii. Powstał Model Standardowy (MS) oparty o tajemniczą lokalną symetrię cechowania.
Co dalej? Czy to już kres naszego poznania? Panuje tu dość powszechna zgoda, że bardzo ważne odkrycia struktury Wszechświata wciąż przed nami. Wiele pytań, które już potrafimy zadać pozostaje bez odpowiedzi. Oto niektóre z nich:
- jak rozwiązać problem ciemnej materii?
- jaki jest faktyczny wymiar czasoprzestrzeni?
- czy wszystkie siły natury jednoczą się dając jedno uniwersalne oddziaływanie?
- dlaczego istnieje tak wiele cząstek?
- dlaczego cząstki maja takie, a nie inne masy?
- czy neutrina sa własnymi antycząstkami?
- czy naładowane leptony są zawsze cięższe od neutralnych?
- jak powstał Wszechświat?
- dlaczego przeważa w nim materia nad antymaterią?
- dlaczego zachowanie mikroświata tak bardzo odbiega od tego czego doświadczamy w makroświecie?
Wysiłek wielu państw w Europie doprowadził do powstania przed pięćdziesięciu laty największego ośrodka badań fizycznych na świecie CERN w Szwajcarii. W obecnym 2007 roku rusza tutaj największy akcelerator zbudowany przez ludzi – LHC (Large Hadron Collider). Zderzając protony z protonami z których każdy ma energię 7000 GeV, wytworzymy warunki jakie mogły panować jedną dziesięciobilionową część sekundy po Wielkim Wybuchu. Planowana jest budowa dużego zderzacza elektronów z ich antycząstkami – pozytonami. Powstanie szereg bardziej precyzyjnych urządzeń badających własności neutrin. To tylko niektóre największe inwestycje planowane w przyszłości.
Badania prowadzone w Zakładzie Teorii Pola i Cząstek Elementarnych są związane z poszukiwaniem odpowiedzi na część wyżej przedstawionych pytań w oparciu o dane doświadczalne ze wszystkich większych laboratoriów na świecie.
|
|
