суббота, 9 декабря 2023 года   

Леся Щуцкая: «Смотря на звездное небо, можно понять, что Вселенная расширяется» |Lesya Shchutska: «En regardant le ciel étoilé, on se rend compte que l'Univers est en expansion»

Автор: , Лозанна, .

Скриншот, сделанный во время беседы по Zoom

Новость о том, что работающая в Швейцарии физик из Украины Леся Щуцкая была удостоена в этом году престижной научной награды за свои исследования границ Стандартной модели, вызвала поток положительных реакций в социальных сетях Нашей Газеты, что только укрепило наше желание сделать с интервью с исследовательницей.

Напомним, что Леся Щуцкая выросла в Украине. Получив степени бакалавра и магистра по физике элементарных частиц в Московском физико-техническом институте, она продолжила обучение в аспирантуре EPFL, которую закончила в 2012 году. В настоящее время Леся Щуцкая работает в EPFL и участвует в экспериментах в ЦЕРНе.

Честно признаемся, что, готовясь к беседе со специалистом, изучающим тайны Вселенной, мы немного волновались. Будучи «лириками» и вовсе не «физиками», мы беспокоились о том, что некоторые наши вопросы могут показаться наивными. Беспокойство было напрасным. Как заверила нас сама Леся, не бывает глупых вопросов – бывают глупые ответы. Уверены, что наш разговор о космических лучах и экспериментах в ЦЕРНе будет интересным даже тем, кто уже давно подзабыл школьный курс физики.

Леся, с чего началось Ваше увлечение физикой? 

Когда мне было лет девять-десять, я прочитала книгу Григория Перельмана «Занимательная физика». Мне она так понравилась, что я очень захотела побыстрее изучать физику в школе, а этот предмет начинали преподавать, по-моему, в седьмом классе. Это была небольшая школа в поселке городского типа, где учебники на следующий учебный год выдавали в конце предыдущего – я заранее читала то, что меня интересовало. Мне казалось, что физика – это самый замечательный предмет на свете. Позже я начала участвовать в олимпиадах по физике, математике и другим предметам. Затем мой папа специально перешел работать из нашего поселка в областной центр, в Винницу, чтобы перевести меня в более сильную школу. Так в девятом классе в попала в физико-математическую гимназию в Виннице, где учиться было еще интереснее, чем в предыдущей школе. Благодаря поддержке отца мое увлечение только росло – не было такого случая, чтобы я разочаровалась в том, что делаю. При этом моей маме казалось, что физика – это что-то несерьезное. Она хотела, чтобы я учила биологию и поступила в медицинский университет. Но родители воспитали меня самостоятельным ребенком, поэтому я хоть и слушала ее, но продолжала заниматься тем, что мне нравится.

И потом Вы попали на международную олимпиаду?

Да. Сначала у меня были призовые места на областных олимпиадах по физике, математике, информатике, а также по украинскому языку.

Гордость школы!

В принципе, чтобы знать язык, тоже нужен аналитический склад ума, и это мне помогало. А уже для всеукраинской олимпиады нужно было выбирать какой-то один предмет, и, когда я могла, то всегда выбирала физику. В 11-м классе у меня был второй результат по стране. По результатам сборов меня включили в состав украинской команды, и я участвовала в международной олимпиаде, проходившей на Бали.

И там Вы тоже блеснули, взяв третье место.

Да, у меня была бронзовая медаль. Честно говоря, долгое время я этого стыдилась, потому что мне казалось, что это очень плохой результат. Но со временем я смирилась и даже не против упоминания об этом (смеется). В то время в школе сложилась определенная культура: те, кто участвовал в олимпиадах по физике, поступали в Московский физико-технический институт (МФТИ). Я даже не знала, какие существуют институты и куда надо идти. Но раз все шли в МФТИ, я подумала, что мне тоже надо. Я приехала туда в разгар вступительных экзаменов и спросила, возьмут ли меня без экзамена - как призера международной олимпиады. Они согласились. Таким образом, я отучилась там шесть лет и потом приехала в Лозанну.

А почему именно в Лозанну?

В МФТИ участие в исследовательской деятельности начинается достаточно рано – на втором или третьем курсе. Основные курсы, например, физика и математика, проходят в самом институте, а специализированные преподаются в исследовательских институтах, которые находятся по всей Московской области. Моей «базой» был Институт теоретической и экспериментальной физики (ИТЭФ). Так получилось, что мой экзамен по вводному курсу физики частиц на третьем курсе принимал не лектор, который в тот момент заболел, а другой профессор – Андрей Голутвин. В конце экзамена он пригласил меня в его группу, которая как раз занималась исследованиями в ЦЕРНе на эксперименте LHCb, в котором я сейчас и работаю. На самом деле, в аспирантуру я тоже хотела идти в ИТЭФ, но у меня была «проблема» с гражданством: у меня украинский паспорт, а ИТЭФ - это режимный объект. Меня не могли официально устроить на работу, каждый раз нужно было с трудом получать пропуск. И я задумалась: чем мне быть иностранкой в России, лучше быть иностранкой в другой стране.

Очень правильный выбор, как показало время.

Да-да. У меня сразу появилось несколько предложений, в том числе в Лозанне. Один из работающих там профессоров, Тацуя Накада, был основателем эксперимента LHCb и позже стал научным руководителем моей диссертации.

Во время учебы в аспирантуре EPFL Вы сделали детектор для аэростата для измерения космических лучей. Не могли бы Вы рассказать об этом подробнее?

Этот проект отличался от того, чем я занималась раньше. Сейчас есть нерешенная проблема. Измеряя поток космических лучей, мы ожидаем, что они в основном состоят из материи, то есть из протонов и электронов, потому что наша Вселенная состоит из материи, а антиматерии почти нет. Один из способов поиска аномалий – это пытаться измерять поток частиц антиматерии. Откуда она может возникнуть? Например, из аннигиляции частиц темной материи, о которой мы до сих пор многого не знаем. Две частицы темной материи могут взаимодействовать и превратиться в частицу и античастицу, создавая поток античастиц, который мы потом можем увидеть в космических лучах – изучая поток позитронов, т.е. антиматерии.

Тогда появилось новое направление исследования: один из установленных на спутнике детекторов зафиксировал, что поток позитронов был выше, чем предсказывала теория, что могло быть сигналом о темной материи. Появилось много разных предложений для возможных измерений, включая эксперимент для Международной космической станции (МКС). Мы предложили более простую конфигурацию, для которой МКС была не нужна: достаточно запустить детектор космических лучей на воздушном шаре. Но в дело снова вступила политика. Над Россией этот шар не мог летать (не давали разрешения). Он мог летать над Антарктидой, а там объекты могла запускать только НАСА. Внезапно американский профессор, который участвовал с нами в эксперименте, скончался. У нас не было средств, чтобы заплатить НАСА за воздушный шар. В результате мы не запустили большой эксперимент, но сделали маленький на другом воздушном шаре в Швеции и доказали, что наш детектор работает.

И он обнаружил позитроны?

Он измерил поток космических лучей, но в гораздо меньшем диапазоне энергии, потому что детектор был маленький. Эта разработка привела к появлению новых детекторов, которые используются в других экспериментах. В итоге моя диссертация была посвящена скорее тому, как построить инструмент, с помощью которого можно что-то измерить, что определило мою дальнейшую деятельность.

Чем Вы сейчас занимаетесь?

Сначала в качестве постдокторанта университета Флориды я пошла работать на эксперимент CMS в ЦЕРНе, а затем вернулась в EPFL как ассистент-профессор и снова занимаюсь экспериментом LHCb. Меня интересуют два больших направления: поиск новых долгоживущих частиц и измерение редких распадов тяжелых мезонов. Почему это интересно? Потому что такие распады подавлены в Стандартной модели. Если вдруг существуют другие частицы, о которых мы еще не знаем, то их присутствие может поменять вероятность этих распадов. Поэтому измеряя их и сравнивая наши результаты с теоретическими предсказаниями, мы можем понять, существуют ли еще не открытые частицы.

Например, тяжелые нейтрино, которые Вы также пытаетесь обнаружить?

Как раз тяжелые нейтрино (если они и существуют) искать через редкие распады адронов не очень интересно, потому что они настолько слабо взаимодействуют с другими частицами, что ничего не поменяют. Их лучше искать напрямую, например, когда они «рождаются» и распадаются в детекторе (Леся Щуцкая участвовала в разработке детектора нейтрино в ЦЕРНе – прим. ред.).

А что-нибудь уже удалось доказать или опровергнуть?

Да, например, не так давно во всех газетах писали, что мы видим следы того, что лептонная универсальность нарушается в редких распадах тяжелых В-мезонов. Но делая новый анализ, международная команда физиков поняла, что ранее один важный инструментальный фон не был учтен. Мы его добавили в наши модели – теперь у нас все сходится. Никакой лептонной неуниверсальности нет. Все универсально с той точностью, с которой мы пока можем это проверить.

То есть Вы принесли разочарование другим ученым?

Ну, почему (смеется). Все просто встало на свои места. Стандартная модель выдержала очередное испытание. И теперь можно сосредоточиться на более перспективных направлениях исследований. Ведь многие ученые перешли в эти аномалии в ущерб чему-то другому.

А где применяются результаты Ваших исследований? Или это что-то сугубо теоретическое?

Фундаментальная наука редко имеет прямое применение. Что в нашем случае полезно для общества? Детекторы, которые мы разрабатываем для регистрации частиц, потом можно использовать для более прикладных целей. Например, тот детектор, над которым я работала во время своей диссертации в лаборатории физики высоких энергий EPFL, позже развивался и теперь полезен для мониторинга пучков, которые используются для лечения онкологических заболеваний. С помощью этой технологии можно контролировать интенсивность и направление луча.

К известным (не моим личным) примерам относится и то, что Интернет появился в ЦЕРНе. Но не все знают, что сенсорный экран был разработан еще в 1973 году специально для того, чтобы управлять пучками на ускорителях. Сейчас у каждого в кармане есть телефон с сенсорным экраном.

Почему Вы так скромно отреагировали на новость о вручении премии Лациса?

Вы знаете, это – индивидуальная награда, но мы ведь делаем командную работу. Хотя можно сказать и так: если бы конкретного человека не было, то не было бы и результата. Часть работы, которую я выполнила, очень важна для конечного результата, что, собственно, и было оценено. Но, тем не менее, если бы я была одна, а всех остальных не было, то результата тоже не было бы. Поэтому не совсем правильно давать премию только одному человеку. Поэтому, кстати, Нобелевскую премию дают теоретикам, а не экспериментаторам. Бозон Хиггса открыли в ЦЕРНе, но премию дали теоретикам, которые предсказали его наличие, а не шести тысячам человек, которые участвовали в экспериментах.

Я задам сложный вопрос. Вы – украинка, но учились в Москве, и у Вас наверняка осталось много контактов с российскими коллегами. Как идущая в Украине война отразилась на исследованиях и научном сообществе?

На человеческом уровне мы продолжаем поддерживать отношения с российскими коллегами. Я продолжаю общаться с моими прежними научными руководителями. Некоторые из них работают в ЦЕРНе, другие – в Москве. Я знаю их уже почти 20 лет, поэтому ничего в отношениях с этими людьми не могло поменяться. Но сложности, конечно, возникают. Проблема лежит в общественной динамике и взаимодействии на официальном уровне с руководствами институтов. Была, например, дискуссия по поводу того, что делать с авторством российских институтов – найденное решение, возможно, не совсем справедливо по отношению к нашим коллегам. Сейчас идет также дискуссия по поводу того, должны ли российские институты оставаться в ЦЕРНе. Речь идет скорее о послании руководству страны, а не о личном отношении к исследователям, которое никак не поменялось. Тем не менее в обществе существует желание оказать какое-то давление на государство и выразить мнение, что вести войны сейчас – это ненормально. При этом, насколько мне кажется, прилагаются усилия, чтобы не задеть чувства и достоинство людей, с которыми мы сегодня работаем.

Что Вы думаете об этике ученых? Кто-то уехал из России, а кто-то остался. Стоит ли вообще продолжать работать в каком-либо институте, не зная, где могут применить результаты твоих исследований, если речь идет, например, о ядерной физике?

Скажем так, фундаментальная наука, которой мы занимаемся, все-таки далековата от применения – как плохого, так и хорошего. Есть наверняка исследовательские институты и люди, которые работают с определенной целью. Я не могу это комментировать, потому что это их решение. Не могу сказать, что бы я сделала на их месте. У меня такое впечатление, что многие люди изначально были шокированы ситуацией, а потом пытались найти способ нормализовать себя в этих обстоятельствах – либо отстраниться, либо убедить себя, что действия государства были необходимы. Иначе просто невозможно продолжать жить с самим собой. Когда они с этим смирились, они смогли жить дальше.

Мне кажется, это очень верное замечание. Но вернемся к космосу. Вы знаете о тайнах Вселенной больше среднестатистического человека. Потерял ли космос для Вас романтичность? И загадываете ли Вы желание, видя падающую звезду?

Нет, желание не загадываю (смеется).

А о чем Вы думаете, когда смотрите на звездное небо?

О науке! Смотря на небо, можно понять, что Вселенная расширяется. Если бы бесконечная Вселенная была статична, то в каждой точке неба должна была бы быть звезда. Так как мы видим черные участки, это значит, что оттуда свет до нас доходит с Допплеровским смещением, пропадая из видимого диапазона, потому что Вселенная расширяется.

Теперь я буду смотреть на звезды иначе!

Я прочитала об этом в одной книге, и меня это очень впечатлило. Если глубоко задумываться о том, что ты видишь каждый день, можно сделать нетривиальные выводы. Я сама так не умею, но восхищаюсь теми людьми, которые могут это сделать и потом передать свои мысли другим.

Спасибо! Желаем Вам открыть тяжелые нейтрино!

Спасибо!

PDF версия статьи

 

Добавить комментарий

Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь , чтобы отправить комментарий
КУРСЫ ВАЛЮТ
CHF-USD 1.14
CHF-EUR 1.06
CHF-RUB 104.71

Ассоциация

Association

Association Association

Association Association

СОБЫТИЯ НАШЕЙ ГАЗЕТЫ
ПОПУЛЯРНОЕ ЗА НЕДЕЛЮ

Самые востребованные профессии в Швейцарии

Согласно новому исследованию Adecco и Швейцарского центра мониторинга рынка труда при Цюрихском университете, нехватка квалифицированных кадров достигла нового максимума.

Всего просмотров: 1,176

Миллиарды – садовнику?

Проживающий в Швейцарии внук основателя модного дома Hermès хочет усыновить работавшего у него садовника, чтобы передать ему в наследство миллиардное состояние. Эти планы пришлись по душе не всем.

Всего просмотров: 1,038

Погром в XXI веке

Главный редактор Нашей Газеты побывала на закрытом просмотре видеоматериалов о бесчинствах, учиненных ХАМАСом в Израиле 7 октября 2023 года, организованном Швейцарским клубом прессы.

Всего просмотров: 877
СЕЙЧАС ЧИТАЮТ

Без каких продуктов Nestlé России не прожить?

Несмотря на поток событий одно другого ужаснее, профессионалы не выпускают из внимания процесс применения экономических санкций против России швейцарскими предприятиями.

Всего просмотров: 1,323

Плетнев, Рахманинов и оркестр его имени

30 и 31 октября Rachmaninoff International Orchestra даст свои первые публичные концерты в концертном зале Института Розе, в Ролле.

Всего просмотров: 2,617

Миллиарды – садовнику?

Проживающий в Швейцарии внук основателя модного дома Hermès хочет усыновить работавшего у него садовника, чтобы передать ему в наследство миллиардное состояние. Эти планы пришлись по душе не всем.

Всего просмотров: 1,038
© 2023 Наша Газета - NashaGazeta.ch
Все материалы, размещенные на веб-сайте www.nashagazeta.ch, охраняются в соответствии с законодательством Швейцарии об авторском праве и международными соглашениями. Полное или частичное использование материалов возможно только с разрешения редакции. В случае полного или частичного воспроизведения материалов сайта Nashagazeta.ch, ОБЯЗАТЕЛЬНА АКТИВНАЯ ГИПЕРССЫЛКА на конкретный заимствованный текст. Фотоизображения, размещенные редакцией Nashagazeta.ch, являются ее исключительной собственностью. Полное или частичное воспроизведение фотоизображений без разрешения редакции запрещено. Редакция не несет ответственности за мнения, высказанные читателями в комментариях и блогерами на их личных страницах. Мнение авторов может не совпадать с мнением редакции.
Scroll to Top
Scroll to Top