В первой половине 1990 года мне представилась возможность поучаствовать в конференции по автоматизации научных исследований в Институте физики высоких энергий. Этот всемирно известный научный центр находится в городке Протвино, который вырос на окраине более крупного и древнего Серпухова. Уже началась метаморфоза Советского Союза, приведшая к его исчезновению, но пока она проявлялась лишь штрихами. На окраине города была монументальная надпись, от которой осталось только первое слово с восклицательным знаком: «Серпуховичи!», а остальное сгинуло. К чему призывали двухметровые буквы, оставалось неведомым, а может это было просто утверждение, что местные - большие молодцы.
Зал заседаний института был полон, собравшихся приветствовал тогдашний директор ИФВЭ Лев Дмитриевич Соловьев, соратник создателя института академика А. А. Логунова, чьё имя этот научный центр сейчас и носит. Надо сказать, что Льву Дмитриевичу, известному фундаментальными работами в области теории релятивистских струн, не легко давалось руководство во время надвигающего разрушения устоев. В 1993 году он уйдет в отставку с административного поста, чем не только сбережет здоровье, но и сделает еще немало, как ученый.
Среди докладчиков было много людей из разных областей, не только физиков-теоретиков, но и прикладных инженеров ядерной отрасли. О чем, собственно, говори и зачем собрали всё сообщество вместе? Помимо стандартных победных реляций над конкретными маленькими задачами, участников от науки беспокоил наступивший кризис физики микромира, особенно в области фундаментальных экспериментов.
Действующий в институте самый большой в Советском Союзе ускоритель протонов У-70 с энергией пучка в 70 ГэВ, соответственно, не позволял наблюдать взаимодействия, предсказанные теоретиками. Образно говоря, у ученых не было достаточно тяжелого молотка, чтобы забить очередной толстый гвоздь в гроб физического невежества. Особенно эта тема звучала в кулуарах, где в общей беседе заместитель директор ИФВЭ жаловался, что, начиная в 1975 года не случилось у них фундаментальных открытий, при всем их старании.
Забегая далеко вперед, скажу, что у Большого адронного коллайдера суммарная энергия встречных пучков протонов до 14000 ГэВ, или 7 ТэВ у одного, т. е. в 200 раз больше, чем у ускорителя в Протвино. Протоны в коллайдере летят со скоростью, всего на 3 м/с меньше, чем скорость света. При таком мощном инструменте в понимании устройства мира появились реальные подвижки.
Но это сейчас, а тогда сотрудники ИФВЭ радостно потирали руки, потому что советский протон- протонный коллайдер УНК на сверхпроводящих магнитах в Протвино строился! И источником протонов для него должен был стать действующий старичок У-70.
(Совсем не влезая в подробности, поясню схему упомянутого агрегата. У-70 — это протонный синхротрон в виде кольца длиной почти в полтора километра. Оно вырыто под землей, похоже на туннель метро, в котором установлены кольцевые магниты. Пучок протонов разгоняется постепенно, сначала в линейном ускорителе УРАЛ-30, потом попадает с бустерный протонный синхротрон, где выравнивается, и догоняется до энергии в 1.5 ГэВ, а оттуда уже инжектируется в большое кольцо, в котором протоны мчатся по кругу, набирая предельную энергию. Разогнанный пучок вырывается в прямой тоннель, расположенный по касательной к кольцу, где для протонов ставят различные мишени и наблюдают взаимодействия частиц.)
С 1983 года к кольцу У-70 пристраивалось, а точнее, прокапывалось под землей, кольцо длиной уже в 21 километр длиной со сверхпроводящими магнитами. Разогнавшись в первом ускорителе, протоны вылетали бы во второй, а там уже получали, по сути, релятивистские скорости. Расчетная энергия пучка была бы в 3 ТэВ, т.е. того же порядка, что и в Большом адронном коллайдере, создание которого началось только в 2001 году. Нам было сказано, что тоннель диаметром в 5 метров проходят сотрудники «Метросторя», и дело движется.
Водили нас, конечно и на ускоритель. На поверхности земли над ним растут стройные сосны. В тоннель, где запросто проедет грузовик, вели массивные гермодвери. Чтобы попасть вовнутрь,надо было надевать защитные костюмы, дабы не натаскать туда лишней грязи, и респираторы, поскольку всё, что связано с высокими энергиями становится постепенно радиоактивным. Так что долго находиться в подземелье не рекомендовалось.
У-70 сразу был открыт для международного сотрудничества и таковым и остался, поэтому в тот момент, как всегда, на нем было много иностранных ученых. Жрецы науки работали над монтажом и наладкой своих мишеней, регистраторов и другого сложного оборудования в том тоннеле, куда вылетают разогнанные частицы. Народ копошился, как муравьи у установок самой разной формы, причем некоторые устройства были солидных размеров, больше автомобиля.
Укоритель работает циклами: сначала делают ТО и ремонт, ставят мишени, словом, готовятся. Потом начинается процесс вакуумирования, который занимает десятки и десятки дней, поскольку откачать воздух до глубокого вакуума из такого огромного объема дело непростое. Наконец короткое время для опыта, и все заново. Синхротрон завораживал своими масштабами, а сердце радовалось, что это место было сосредоточением дружных усилий людей разных стран в светлых целях.
Наверное, это была одна из последних конференций, на которой вообще не говорили о финансировании, политике и прочих внешних возмущениях. В своей башне из слоновой кости физики теоретизировали о чистой науке, и получали от этого чистое удовольствие. В общем сборе был резон, потому что кроме вопроса о мощности ускорителя, оставалась проблема обсчета результатов. Это прекрасно проявилась в будущем в исследованиях бозона Хиггса на БАКе, когда результат экспериментов обрабатывался всем миром, с привлечением как научных учреждений, так и всех желающих.
Чтобы выделить из картины множества соударений нужный фрагмент, требовались огромные вычислительные мощности, поэтому ИФВЭ, имея в виду скорый ввод нашего коллайдера, интересовался, кто на что способен в сфере сложных вычислений. Жаль, что не сбылось… Тогда никто не думал, что Титаник советской науки уже получил роковую пробоину. Наоборот, политические перемены внушали некие надежды на лучшее.
Когда в 1967 году Советский Союз построил У-70, этот ускоритель был пять лет самым мощным на планете. Если бы удалось по плану запустить УНК в начале 90-х, мы стали бы опять мировыми лидерами в физике на долгие годы. Если бы, да кабы…
Союз рухнул вместе с теоретической наукой и амбициозными проектами. Правда наш коллайдер помер не сразу. Кольцо дорыли, и 1994 году ввели в пробную эксплуатацию первый прямой участок длиной в 2,7 км, соединяющий старый и новый ускорители. На нем смонтировали электромагниты и вакуумную систему. Пучок протонов вылетел из синхротрона, и благополучно достиг нового кольца, только вот оно было пустое… До нынешнего дня проект УНК законсервирован, а вечно молодой У-70 по-прежнему мощнейший и лучший в России.
Но вспомним СССР, где шли научные исследования, вызывающие гордость у всей страны и жгучую зависть у наших геополитических конкурентов. И какой, не побоюсь слова, трагедией для коллектива ИФВЭ, стала гибель стольких усилий, когда их грандиозное детище, способное прославить Родину, и пробиться к тайнам вселенной, окончательно испустило дух.
Вы скажете: «Подумаешь, не построили коллайдер! Больше денег осталось, чтобы нищих накормить». Да есть, тут низкая правда, но страна становится великой, только когда рвется ввысь, поднимая своих лучших людей, на уровень героев и светочей для всего человечества.