Pagrindinis garsaus serialo „Didžiojo sprogimo teorija“ personažas Šeldonas, daug kam pažįstamas kaip šiek tiek pamišęs mokslo entuziastas, už galimybę apsilankyti Europos branduolinių mokslinių tyrimų organizacijoje (CERN) atiduotų kone viską. Vilniaus universiteto (VU) Teorinės fizikos ir astronomijos instituto (TFAI) vyresnysis mokslo darbuotojas dr. Andrius Juodagalvis ne tik įgyvendina šio herojaus svajonę, bet ir aktyviai populiarina CERN veiklą Lietuvoje. Kovo 15 d. atsidarysiančiame Nacionaliniame fizinių ir technologijos mokslų centre (NFTMC) jis pristatys CERN parodą „Accelerating Science“.

Kokius tyrimus, susijusius su CERN, Jūs vykdote?

Kaip VU darbuotojas dalyvauju Kompaktiško miuonų solenoido (angl. Compact Muon Solenoid, CMS) eksperimente. Tirdamas protonų susidūrimų duomenis, tikslinu kvarko ir antikvarko buvimo protone ypatumus. Pernai su Fizikos fakulteto studentais M. Venčkauskaite ir J. R. Umaru pradėjome gilintis į Higso bozono skilimą. Kita mano veikla CERN yra susijusi su CMS detektoriaus veikimu ir priežiūra. Padedu derinti CMS detektoriumi registruojamų hadronų duomenis. Kartu su bendradarbiu, VU TFAI mokslo darbuotoju dr. Dariumi Jurčiukoniu pernai budėjome CMS detektoriaus kontrolės centre. Šiemet prisidėjau prie VU  Matematikos ir informatikos fakulteto informacinių technologijų darbuotojų, kurie dalyvauja kuriant atnaujintą CMS miuonų detektorių.

Vasario pradžioje Vilniuje vykusioje studijų mugėje pristatėte pirmąją CERN ekspoziciją Lietuvoje, vėliau keliausiančią į Kauną. Kovo viduryje bus atidaryta dar viena, vaizdinių ir interaktyvių instaliacijų gausesnė Visatos ir fundamentaliųjų dalelių tyrimus pristatysianti kilnojamoji 5 erdvių CERN paroda. Ką tai reiškia Lietuvos mokslui?

Šiais metais Lietuvoje tikrai daug CERN tematikos renginių. Plačiajai šalies visuomenei jie padės geriau suprasti didžiausioje pasaulyje dalelių fizikos laboratorijoje vykdomus fundamentaliuosius tyrimus.

Bendradarbiavimo su CERN sutartį Lietuva pasirašė dar 2004 m. (VU su šia organizacija bendradarbiauja nuo 1993 m.). Šis dokumentas įtvirtino jau egzistuojantį abipusį susidomėjimą ir mūsų šalies mokslininkams, inžinieriams ir informacinių technologijų specialistams leido tiesiogiai dalyvauti CERN laboratorijos tyrimų programose. Sutarties pasirašymo metu dalelių fizikos tradicijos Lietuvoje dar tik formavosi, tad galime pasidžiaugti, kad per dešimtmetį atsirado gana daug lietuvių, besidarbuojančių šioje srityje.

Studijų mugėje rodytoje ekspozicijoje fundamentalieji tyrimai buvo pristatomi ne vien kaip pasakojimas apie tai, ką tiria pasaulio mokslininkai. Jis susipynė su ekspoziciją pristatančių fizikų istorijomis apie jų tarptautinį bendradarbiavimą ir vykdomus dalelių fizikos tyrimus. Du fizikai – dr. Aurelijus Rinkevičius ir dokt. Adomas Jelinskas – atvyko iš užsienio universitetų. Norėčiau padėkoti parodoje taip pat talkinusiems dr. D. Jurčiukoniui (TFAI), Fizikos fakulteto doktorantui Vytautui Dūdėnui, magistrantei Monikai Venčkauskaitei, studentei Indrei Novikaitei. Buvo džiugu, kai būsimieji studentai klausdavo, ką reikia daryti, kad savo tyrimus jie galėtų atlikti CERN laboratorijose. Kai kurie lankytojai, jau seniai ne moksleiviai, į studijų parodą atvyko tik dėl CERN ekspozicijos. Tai rodo, kad Visatos paslaptys domina Lietuvos visuomenę.

Su CERN dažniausiai sietinas Didysis hadronų priešpriešinių srautų greitintuvas (angl. Large Hadron Collider, LHC). Kuo jis toks svarbus?

CERN laboratorijoje veikiantis LHC šiuo metu yra galingiausias greitintuvas pasaulyje. Jame galima atlikti fundamentaliuosius materijos savybių tyrimus. Ankstesnis galios lyderis buvo hadronų greitintuvas Tevatronas. Iki 2011 m. jis veikė Fermi laboratorijoje, tačiau vėliau JAV nusprendė pirmenybę teikti CERN tyrimų programoms.

Turbūt labiausiai LHC garsėja Higgso bozono atradimu. Kokie dar eksperimentai jame vykdomi?

Higgso bozono atradimas yra svarbus žingsnis į priekį, tačiau tai nebuvo vienintelis dalelių fizikos eksperimentatorių uždavinys. Daugybė teoretikų tikisi gauti savo plėtojamų teorijų patvirtinimą. Protonų susidūrimų duomenys yra analizuojami siekiant suprasti simetrijos tarp materijos ir antimaterijos nebuvimą, galbūt aptikti paslaptingos tamsiosios medžiagos, gravitacijos ar supersimetriškųjų dalelių, neįprasto krūvio kvarkų, žinomų dalelių sunkesniųjų brolių pėdsakus ir panašiai. Kitaip tariant, ieškoma nukrypimų nuo to, kas jau yra įprasta standartiniame modelyje. Atliekant sunkiųjų jonų susidūrimus trumpam sukuriama egzotiška medžiagos būsena – kvarkų ir gliuonų plazma (kuri, tikėtina, egzistavo Visatos atsiradimo pradžioje) ir tuomet tiriamos jos savybės.

Apie CERN vykdomas programas kalbant plačiau, iš fundamentaliųjų tyrimų galima paminėti neutrinų eksperimentus, antimedžiagos savybių tikslinimą gaminant ir naudojant antivandenilį. Iš taikomųjų tyrimų išskirčiau medicininę radioterapiją.

Nors CERN yra mokslo institucija, teigiate, kad laboratorijoje atliekami tyrimai įkvepia ir menininkus. Gal galite pateikti kokių nors pavyzdžių?

Darbo aplinka CERN laboratorijoje yra ypatinga ir tarptautiškumu, ir sprendžiamų klausimų gilumu, ir naudojamų įrenginių sudėtingumu. Beveik šviesos greičiu lekiančios dalelės susiduria keliose LHC vietose. Susidariusias antrines daleles registruoja milžiniški detektoriai. Jie panašūs į daugiaaukščius namus, pilnus elektronikos. Tai atrodo paslaptingai. Siekdami populiarinti fundamentaliuosius tyrimus, CERN mokslininkai kviečiasi menininkus, kad šie savo akimis įvertintų jų kasdienybę.

CERN vykdo mokslą ir meną jungiančias programas, pavyzdžiui, „Art@CERN“ ar „Art@CMS“. Pavasarį sužinosime, kurie Lietuvos vaizduojamųjų menų kūrėjai turės galimybę aplankyti CERN pagal programą „Accelerate@CERN Lithuania 2015/2016“.

Šiuo metu intensyviai ruošiamasi Saulėtekyje įsikūrusių dviejų mokslų centrų atidarymui. Iškilmingos šventės metu kovo viduryje duris oficialiai atvers Jungtinis gyvybės mokslų centras (JGMC) ir Nacionalinis fizinių ir technologijos mokslų centras (NFTMC). Pastarajame bus įrengta po visą pasaulį keliaujanti interaktyvi CERN paroda „Accelerating Science“. Parodos eksponatai sukurti finansuojant H. Dudley Wrighto fondui.