Dr Miloš Đorđević, fizičar o misteriji tamne materije

Napisao/la Dijana Dimitrovska na 27/03/2024. Objavljeno u Razgovori o smislu.

Spread the love

Moderna nauka hita napred, otkrivajući nesaglediv svet malog, ali naučnike i dalje mori nemogućnost da otkriju šta je uopšte tamna energija i tamna materija, za koje se smatra da sačinjavaju najveći deo svemira. Iako fizičari predano rade na ovoj misteriji, tragajući za teorijskim modelima koje zatim eksperimentalno pokušavaju da potvrde na sudaraču čestica LHC u CERN-u, odgovora nema, pa se o tamnoj materiji i dalje – malo zna.

Istina, kako objašnjava za naš časopis dr Miloš Đorđević, naučni savetnik Instituta za nuklearne nauke „Vinča“, koji je u CERN-u ( Evropska organizacija za nuklerano istraživanje u okolini Ženeve ) proveo sedam godina, i koga takođe intrigira misterija tamne materije, već duži niz godina je među fizičarima popularna teorija koja bi mogla da da objašnjenje za misterioznu tamnu materiju.

-To je teorija supersimetrije koja predviđa da svaka od čestica koje sačinjavaju Standardni model ima svog supersimetričnog partnera, nešto nalik odrazu u ogledalu, ali koji je znatno masivniji. To se može uporediti i sa paralelnim svetom koji postoji u prirodi, ali koji do sada nije otkriven. Podaci prikupljeni do sada na Velikom hadronskom sudaraču nisu pokazali postojanje takvih čestica, međutim za njima se i dalje intenzivno traga, kao i za nekim drugim česticama koje mogu da objasne prirodu tamne materije, pa čak i koncepta tamne energije – kaže dr Miloš Đorđević, naučni savetnik Instituta za nuklearne nauke „Vinča“.

O Šta ste, u filozofskom i životnom smislu, saznali i naučili radeći sa česticama koje grade sve što vidimo?

-Nepobitna je činjenica da je svet u kojem živimo izuzetno kompleksan. To je posebno evidentno u naučnim oblastima koje proučavaju sastav i osobine materije na malim skalama, često na mikro, a danas i na nano skalama i niže. Aktuelna teorija koja opisuje čestice koje se smatraju elementarnim i njihove uzajamne interakcije zove se Standardni model fizike čestica. Ova veoma dobro eksperimentalno potvrđena teorija do sada nije uspešno proširena tako da obuhvati i objašnjenje prirode gravitacione sile kao i još nekih potvrđenih fizičkih fenomena, i to posebno onih kosmoloških, uprkos mnogim eksperimentima i teorijskim modelima. Veći broj hipoteza, kandidata za teoriju opštiju od Standardnog modela, predviđa širi spektar elementarnih čestica, čak i koncept struna kao fundamentalnih gradivnih jedinica. Te su pretpostavke sve zasnovane na višem nivou kompleksnosti od postojećeg, što je vrlo izvesno i slučaj, međutim za njihovu potvrdu neophodni su nam mnogo precizniji uređaji i tehnologije od onih koje danas imamo. Još viši nivo kompleksnosti registruje se prilikom proučavanja živog sveta, posebno u oblasti molekularne biologije i genomike. Može se reći da što su naši uređaji za proučavanje sveta na malim skalama napredniji, to se sve viši nivo kompleksnosti otkriva.

O Da li možete da objasnite zašto nije moguće videti kako izgleda atom?

-U spoznaji sveta koji nas okružuje, prirodno je i normalno da se ljudi dominantno služe sopstvenim očima, što uključuje registrovanje fizičkih objekata i to uz pomoć vidljive svetlosti. Veličina atoma znatno je niža od talasne dužine koja odgovara svetlosti iz nama vidljivog dela spektra, te se ona ne može koristiti da bi se atom ”video” u datom smislu, pa čak i na najboljem optičkom mikroskopu. Tehnike mikroskopije koje koriste elektrone za skeniranje površine daju mogućnosti za opservaciju atoma na posredan način, a još je zanimljivije istraživanje subatomske strukture, kao i elementarnih čestica upotrebom najmoćnijih mikroskopa današnjice. Dobar primer za takav precizan mikroskop je Veliki hadronski sudarač u CERN-u.

O Da li je moguće uništiti neku gradivnu česticu i sam atom?

-S obzirom na važenje zakona održanja, nije moguće uništiti neki takav objekat, a da masa koju isti ima i energija koju on nosi nestane. Na malim skalama dešavaju se procesi u okviru kojih određene čestice interaguju i u kojima nastaju nove, a potonje nestaju, međutim uvek uz poštovanje zakona održanja. Primer za to je anihilacija elektrona i pozitrona, proces u kojem oni nestaju ali zato nastaju dva fotona, odnosno dva gama kvanta (svetlosti). U svetu čestica, mnoge su nestabilne i raspadaju se često veoma brzo na svoje produkte, odnosno na druge čestice. Taj proces je nekada toliko kratak da se i samo postojanje date čestice može utvrditi jedino na osnovu osobina i topologije produkata raspada. U CERN-u je 2012. godine otkriven Higs bozon, čestica koja igra ključnu ulogu u mehanizmu kreiranja mase ostalih čestica u teoriji Standardnog modela, za koje je 2013. godine dodeljena i Nobelova nagrada. Vreme života ove čestice je reda veličine 10-22 sekunde što znači da se ona raspada gotovo trenutno nakon što se stvori na primer u akceleratoru, te u detektoru gotovo i da ne pređe nikakav put. Moguće je jedino zaključiti da ona postoji samo na osnovu produkata raspada, što Standardni model precizno predviđa.

O Da li to znači da je čovek, na neki način, neuništiv, takođe?

-S obzirom da je čovek složeno biće koje nije samo prosti skup materijalnih čestica, na ovo pitanje nauka, ili bar fizika, ne može da da odgovor. Iako nisam za to referentan, s obzirom da se bavim užim oblastima fundamentalne nauke, verujem da je čovek stvoren za večnost, a svako je slobodan da to prihvati ili ne.

O Kako vi zamišljate da je svet nastao?

-Pitanje nastanka sveta je vrlo kompleksno i može se sagledati sa više aspekata, kako naučnog kroz različite modele i pretpostavke, tako i religioznog, onako kako nam je otkriveno stvaranje sveta. Ja smatram da nauka ne može da da definitivan odgovor na pitanje kako je svet nastao, jer se pre svega oslanja na modele koji su podložni korekcijama, a nekad se pokazuju i potpuno pogrešnim, niti religija otkriva detalje i pojedinosti samog stvaranja sveta. Kad kažem religija, mislim na hrišćanstvo i pravoslavnu veru na koju se oslanjam.

O Najzanimljivije je naučnika pitati: kakvo je vaše poimanje boga, tvorca…?

-Pogrešno je postavljen antagonizam između religije i nauke, a i mnoge debate koje su na ove teme vođene često su besmislene i samo produbljuju jaz koji je veštački, ili čak namerno stvoren. Nauka se prvenstveno, pa čak isključivo, bavi materijalnim svetom, utvrđivanjem zakonitosti koje u istom vladaju, dok religija ima prevashodno fokus na duhovni život pojedinca i etičke vrednosti. To dvoje po mom shvatanju nisu u koliziji, niti bi to mogle biti. Rođen sam i odrastao u zemlji koja se duboko oslanja na hrišćansku tradiciju i čiji su temelji u Kosovskom zavetu, a u porodici sam, još veoma rano, kao mali dečak, izuzetno uživao da čitam našu epsku poeziju koja je prožeta hrišćanskom etikom. Divio sam se Milošu Obiliću i Milošu Vojinoviću, Malom Radojici, Banović Strahinji i Vojvodi Momčilu, Janku Jurišiću i drugim srpskim junacima koje smatram za moralne uzore i na njih se ugledam.

o Šta je za vas, generalno, najveće otkriće u nauci?

-Veliki je broj otkrića koja su uvela revoluciju u nauku, počev od otkrića točka u najranijem periodu koji je fundamentalno promenio mehaniku, preko otkrića elektriciteta u novije doba, do modernih nuklearnih reaktora i Higs bozona kao najvećeg otkrića u fizici čestica. Izdvojio bih pre svih, otkriće i karakterizaciju DNK kao ključnog molekula koji u sebi nosi čudesnu tajnu života. Mogućnost razumevanja načina na koji se genetski kod prenosi sa roditelja na decu, posebno kompletirano sekvenciranje ljudskog genoma, promenili su brojne terapijske protokole i metode lečenja naslednih bolesti.

O Šta biste želeli da postignete u nauci?

-Poslednjih godina se, pored fundamentalne fizike čestica, bavim i proučavanjem uticaja zračenja na žive sisteme, posebno na DNK lanac čiju geometriju, kao i fizičke i hemijske faze ozračivanja možemo precizno da modelujemo Monte Karlo simulacijama i poredimo ih sa eksperimentima koje izvodimo u Institutu Vinča i sa saradnicima iz inostranstva, sve u svrhu planiranja terapije kancera zračenjem.

Dijana Dimitrovska, BCM mart 2024.