№ 555, 13 января 2008 г. Валентин Иванов
КРИЗИС АМЕРИКАНСКОЙ ЖИЗНИ
Настоящая заметка появилась как отклик на заметку Александра Матросова «Кризис американской науки» в декабрьском выпуске Альманаха. К сожалению, сообщение этого автора не сопровождалась краткими данными о нем, поэтому трудно представить, какое собственно отношение имеет он к обсуждаемым проектам ILC и ITER. Цель моего отклика не в том, чтобы опровергнуть данные А.Матросова, а в том, чтобы поправить некоторые неточности его материала, притушить необоснованный оптимизм и дать собственное видение проблемы.
В преддверии Нового Года директор Фермилабы Пьер Оддон сообщил о грядущем сокращении штатов на 200 человек, что составляет примерно 10% численности штатных сотрудников, и о приостановке работ над проектом ILC до конца года. Сегодня директор СЛАКа Персис Дрелл сообщила о сокращении штатов на 15% и о соответствующей приостановке работ по ILC до конца года. В заметке Матросова это звучит несколько решительнее «...прекратить исследования и проектирование Международного Линейного электрон-позитронного Коллайдера». В конечном счете, разница может оказаться и не столь велика, как это представляется сегодня.
В СЛАКе три проекта финансируюся в прежнем объеме: LCLS (Linac Coherent Light Source) c самым мощным лазерным источником жесткого излучения, астрофизика и синхротрон SSRL. Сокращение штатов в СЛАКе вовсе не было неожиданным моментом, поскольку закрытие В-фабрики PEP-II ранее планировалось именно на 2008 год. Собственно ускорительное же направление в нем плавно стремилось к нулю два предыдущих года, в течение которых лидерство в этом направлении переходило в Фермилаб.
В Фермилабе на настоящий момент работает самый мощный протон-антипротонный ускоритель Теватрон с энергией ускоряемых частиц в 1 ТэВ. Этой энергии, в принципе, достаточно для открытия предполагаемой частицы бозона Хиггса, однако по светимости (число столкновений частиц в единицу времени на единицу площади) он на несколько порядков отстает от проектируемых ускорителей LHC и ILC, поэтому для регистрации нужного количества реакций нужно ждать слишком долго. В ЦЕРНе ожидают, что первый пуск ускорителя LHC состоится примерно в июле текущего года, однако, время между первым пуском и выходом на проектные параметрами с надежной регистрацией потока событий вполне может растянуться на год-два. Именно поэтому планируемую на этот год остановку ускорителя Теватрон отложили еще на год. А пока физики занимались бумажным проектированием ILC и тестированием отдельных секций его криомодулей. Заранее предполагая трудности с будущим финансированием этого проекта стоимостью 15 миллиардов долларов, они предложили более скромный проект, который назвали Project-X, стоимостью в 1 миллиард. Этот проект включает источник протонного пучка на 8 ГэВ, построенный на криомодулях проекта ILC, и пучок на 120 Гэв на выходе из главного инжектора.
В ранее опубликованной статье «Круги на воде, или зачем человечеству ускорители», я уже упоминал, что на самом деле нужно строить оба ускорителя LHC и ILC, ибо каждый из них имеет свои преимущества и недостатки. Протон-антипротонные ускорители делают по кольцевой схеме, поскольку для тяжелых частиц малы потери на синхротронное излучение, поэтому с каждым оборотом можно накапливать в кольцах все новые и новые частицы, значительно увеличивая тем самым светимость. Зато протоны и антипротоны являются составными частицами, поэтому при столкновениях они порождают столь многочисленный зоопарк самых разных продуктов реакций, что выделить на этом фоне слабый сигнал единственно нужной реакции можно лишь накопив значительную статистику и применив мощные математические методы выделения сигнала из шума. В этом отношении, электрон-позитронные ускорители называют прецизионными измерительными приборами физики высоких энергий. Они не требуют столь мощной статистики и обработки сигналов, поскольку электроны и позитроны являются истинно элементарными частицами, и их столкновения дают четкие пики нужных реакций. К сожалению, их можно делать только линейными, однопролетными из-за резкого роста синхротронного излучения при движении легких частиц по криволинейным траекториям, а это сильно снижает параметр светимости в сравнении с кольцевыми ускорителями.
Из-за высокой стоимости современный ускоритель всегда обречен быть существенно международным проектом. Вопрос о том, где строить его является не только экономическим, но и политическим. Теватрон именуют американским ускорителем, хотя в Фермилабе работают ученые многих стран. С ЦЕРНом ситуация несколько смягчается, поскольку эта лаборатория расположена на границе Швейцарии и Франции. Ее принято считать европейской. Ускоритель, построенный в Японии, все будут называть японским, а соответственно и международный престиж Японии и ее науки существенно возрастет, если такой ускоритель построят. Можно привести массу примеров, когда развитые страны тратят огромные суммы из своего бюджета, главным образом, на поддержание престижа. Сюда целиком относятся «космическая гонка», соревнование за самый мощный суперкомпьютер итд. Сюда же относится и физика высоких энергий, которая ничего не дает практической жизни людей, а позволяет лишь удовлетворить дорогостоящее любопытство в области фундаментальных свойств материи.
Существует неписанное правило: страна, возводящая на своей территории международный ускоритель, должна выделить на его постройку более 50% полной стоимости проекта. Остальные страны получат квоту на число исследователей, работающих в этом проекте, пропорционально денежному вкладу этой страны. Вот почему участие России в международных проектах в области физики высоких энергий после крушения Советского Союза было минимальным. Как гражданин России, я буду очень рад, если Россия вновь завоюет лидирующие позиции в науке в целом и в физике высоких энергий, в частности. Тогда мне не нужно было бы годами торчать за границей, опасаясь потерять квалификацию, работая на разгрузке вагонов, как это происходило в страшные для России 90-е годы.
Тем не менее, мне хочется охладить тот неумеренный энтузиазм, которым наполнена статья Александра Матросова. В Америке сейчас не просто кризис науки, в ней наличествует значительный кризис всех основных сфер жизни: экономики (чудовищный внешний долг, монотонное падение курса доллара, не обеспеченного реальным продуктом), политики (из-за насаждения американского представления о демократии в самых разных уголках планеты с помощью высокоточного оружия), науки (из-за нехватки финансирования, когда страна тратит миллиард долларов в день на усмирение непокорных народов, имеющих об американское модели демократии совсем иное представление). Не случайно почтенная Мадлен Олбрайт, снискавшая славу на поприще поучения России тому, как ей следует жить, в сегодняшнем номере газеты «Вашингтон Пост» говорит почти крамольные для нее прежней слова: «'Нет ядерному оружию', - говорим мы, и обладаем крупнейшим в мире арсеналом. Мы требуем уважать закон и ни во что не ставим женевские конвенции. 'Кто не с нами, тот против нас', - провозглашаем мы и игнорируем влияние наших действий на ситуацию в Турции и на Ближнем Востоке. 'Руки прочь от Ирака', - предупреждаем мы в то время, как наши войска стоят в Багдаде. Мы кричим об угрозе со стороны китайской военщины, тратя при этом на оборону столько же, сколько весь остальной мир. 'Бережно относитесь к будущему', - проповедуем мы и наплевательски относимся к проблеме изменения климата».
Все это так, но, если смотреть трезво на сегодняшние экономические проблемы России, вряд ли можно ожидать, что международная научная общественность всерьез отнесется к инициативе постройки ускорителя ILC в Дубне. Во-первых, Россия должна выложить минимум 7,5 миллиарда долларов на постройку собственно ускорителя. Мне могут возразить, что земля в Дубне стоит существенно дешевле, чем в Калифорнии. Это верно только до тех пор, пока не получила одобрение на уровне правительства сама идея постройки там ускорителя. Пример Москвы, одного из самых дорогих, а, может быть, и самого дорогого города в мире, намекает нам на обратное. Во-вторых, чтобы международные ученые поехали там жить и работать, нужно построить соотвутствующую инфраструктуру. В-третьих, сегодня российские ученые получают намного меньшую зарплату, чем их американские или европейские коллеги, но, когда они будут работать бок о бок в Дубне, сохранить такую диспропорцию будет весьма не просто, поскольку это внесет нежелательные социальные проблемы в международном коллективе. А вслед за этим начнутся серьезные возмущения и со стороны ученых, работающих вдалеке от Дубны. И наконец, если я, к примеру, погибну в авиакатастрофе, перелетая по командировочным надобностям, то моя американская лаборатория выплатит семье миллион долларов страховки. В этом отношении, России тоже следовало бы подтянуться, если она хочет стать реальным международным научным центром.
Так что при всех наших благих пожеланиях, в ближайшее время это маловероятно, хотя нельзя отрицать, что медленный. монотонный рост престижа российского ученого имеет место быть, и происходит это вовсе не от того, что престиж американской науки падает, а вследствие общей тенденции укрепления всех основных позиций российской жизни.
Фермилаб, Батавия, 7 января 2008 г.
--------------------------------------------------------------------------------
http://www.lebed.com
Сенькью 
