“Актуальные проблемы физики частиц”


С 30 июля по 8 августа в Белоруссии вблизи Гомеля на живописном берегу реки Сож проходила V Международная школа-семинар "Актуальные проблемы физики частиц". Организаторы этой школы - ОИЯИ, Национальный центр по физике высоких энергий и элементарных частиц, Белорусский государственный университет, Институт физики НАН Республики Беларусь (Минск), гомельские государственный и технический университеты, Институт механики металлополимерных систем НАН Республики Беларусь (Гомель). Большую помощь в организации и проведении семинара оказали Госкомитет по науке и технике Республики Беларусь и лично его председатель профессор В. А. Гайсенок - Полномочный представитель правительства Белоруссии в ОИЯИ, а также Министерство образования Белоруссии, возглавляемое физиком-теоретиком, активно сотрудничающим с Дубной, профессором В. И. Стражевым.

О школах по этой тематике, проводимых в Гомеле, невозможно рассказывать вне их исторического контекста, поскольку история эта отражает развитие научных связей ОИЯИ с республиками Союза, ставшими ныне странами-участницами ОИЯИ. Первая школа была проведена в 1971 году, а последующие - в 1973 и 1977 годах по инициативе двух руководителей известных школ физиков-теоретиков - академика Н. Н. Боголюбова, тогдашнего директора ОИЯИ и академика АН Белоруссии Ф. И. Федорова - в то время ученого секретаря Отделения физики и математики национальной Академии наук Белоруссии. Их совместным решением проведение первых школ и формирование научных программ было возложено на В. Г. Кадышевского. С самого начала школы имели ярко выраженный международный характер и высокий научный уровень, что обеспечило их успех и популярность среди физиков, работающих в области элементарных частиц. В организации школ со стороны ОИЯИ активное участие также принимали академик А. М. Балдин и будущий академик и директор ИЯИ РАН В. А. Матвеев, профессора И. А. Савин и Ю. А. Будагов. Их блестящие лекции, а также лекции и доклады приглашенных с их помощью известных иностранных ученых обеспечили высокий научный уровень школы.

Неоценимую роль в организации и проведении первых школ (как и нынешних!) оказывало руководство Института механики металлополимерных систем (Гомель) в лице тогдашнего директора академика В. А. Белого, нынешнего директора члена-корреспондента АНБ Ю. М. Плескачевского, профессора С. В. Щербакова, а также академика Б. В. Бокутя. Со стороны Института физики НАНБ значительный вклад в формирование научного лица школы внесли члены-корреспонденты НАНБ А. А. Богуш, Л. М. Томильчик, профессора Н. В. Максименко и В. Н. Стариков.

Вместе с этим, школы в Гомеле выполняли, в соответствии с замыслом их основателей - Н. Н. Боголюбова и Ф. И. Федорова, и выполняли весьма успешно, конкретную задачу: содействие становлению во втором по величине и промышленному потенциалу в Белоруссии городе исследований по физике элементарных частиц и высоких энергий, используя для этого потенциал организуемого в Гомеле государственного университета. Позднее это направление науки также успешно стало развиваться и в Гомельском техническом университете, в основном, силами выпускников кафедры теоретической и ядерной физики ГГУ. К работе первых школ активно привлекались и студенты старших курсов этой кафедры, которые устанавливали контакты с лекторами из ОИЯИ, а позже приезжали в Дубну для практики и выполнения дипломных работ. Развитие связей с ГГУ и непосредственные контакты со студентами на школе стали естественным путем в большую науку для многих молодых ученых из Белоруссии, часть которых в настоящее время работает в ОИЯИ (и их работа получает высокое признание), а часть стали ведущими учеными на кафедрах физики и математики белорусских университетов и поддерживают научные контакты с ОИЯИ.

Вот такой конкретный, весьма заметный уже в количественном и качественном отношении результат первых трех школ и стал тем фоном, который во многом определил успех двух последних школ 1997 и 1999 годов в Гомеле. Другой составляющей этого фона был высокий научный уровень первых школ - среди иностранных лекторов на них были К. Руббиа, ставший впоследствии нобелевским лауреатом и генеральным директором ЦЕРН, известный физик-экспериментатор из ДЭЗИ Г. Вольф - впоследствии руководитель крупнейших коллабораций TASSO (DORIS) и Zeus (HERA), известный американский физик-теоретик К. Квигг (ныне директор теоротдела во ФНАЛ) и известный американский физик-экспериментатор из ФНАЛ А. Манн.

Может быть, такой успешный задел и стал главной причиной, по которой, после 20-летнего перерыва после третьей школы, в Белоруссии и в ОИЯИ вновь вызрела идея о проведении в 1997 году аналогичной школы в Гомеле. О том, что это было весьма непростое решение при нынешней ситуации в науке, свидетельствует хотя бы тот факт, что практически до последних дней перед открытием школы не было уверенности в том, что в ОИЯИ найдутся деньги на оплату железнодорожных билетов для участников (в тот год в Институте были и более серьезные проблемы - систематические задержки зарплаты). Однако, трудности были преодолены, финансовые проблемы решены, и, по общему мнению, школа 1997 года прошла успешно. Тем самым, традиция была восстановлена, и задача школы 1999 года состояла лишь в том, чтобы эту традицию укрепить и развить. Надо сказать, это оказалось существенно сложнее по сравнению с предыдущими годами.

С момента проведения первых школ ОИЯИ оказал большое содействие в развитии физики высоких энергий и элементарных частиц в Белоруссии. Если в начале 70-х годов в этой области в стране работали в основном физики-теоретики, то затем с помощью ОИЯИ в Институте физики АНБ была создана лаборатория физики частиц под руководством члена-корреспондента АНБ профессора А. А. Богуша, сотрудники которой приняли участие в эксперименте ГИПЕРОН, осуществляемом под руководством профессора Ю. А. Будагова в ИФВЭ, Протвино. Затем филиал этой экспериментальной группы был создан для целей обработки экспериментальных данных при кафедре теоретической и ядерной физики ГГК. За это время многие белорусские физики успешно работали в экспериментах ГИПЕРОН, NA-4 (ОИЯИ - ЦЕРН) и ряде других и выросли в ведущих ученых и руководителей. Это позволило потом создать в Минске при Белорусском госуниверситете Национальный центр по физике высоких энергий и элементарных частиц. Его директор Н. М. Шумейко начинал свою научную карьеру как студент и аспирант филиала НИИЯФ МГУ, а затем как сотрудник БГУ был прикомандирован к Лаборатории ядерных проблем ОИЯИ. В настоящее время сотрудники этого центра - и теоретики, и экспериментаторы через ОИЯИ участвуют в таких крупнейших международных экспериментах, как SMC, ATLAS, CMS (ЦЕРН), а также HERMES и H1 (ДЭЗИ).

Происшедшие изменения и определили тематику школы, которая должна была учитывать вовлеченность белорусских физиков совместно с ОИЯИ в крупные международные проекты по физике высоких энергий.

Во-первых, в соответствии с тем, что в ряде текущих экспериментов, таких как Н1 и HERMES, большое внимание уделяется дифракционной физике, приглашенные теоретики профессор Э. А. Кураев из ЛТФ ОИЯИ и профессор Л. Л. Енковский из ИТФ, Киев, прочитали взаимодополняющие лекции по связи физики "мягких" и "жестких" процессов, изучаемых на действующих и планируемых на будущих ускорителях. Если учесть особо обстоятельный и рекордный по продолжительности курс лекций профессора Э. А. Кураева, которые нередко продолжались и после ужина уже вне программы школы, то, думаю, слушатели получили редкую возможность основательно ознакомиться с этим направлением исследований. Очень хочется надеяться, что эти лекторы совершат еще один подвиг, и в такой же подробной, ясной и педагогичной форме, которую они продемонстрировали на профессорской кафедре, подготовят этот материал для опубликования в трудах школы.

Второй большой единый цикл лекций был посвящен будущим экспериментам на ускорителе LHC - ATLAS и CMS, к участию в которых белорусские физики готовятся вместе с ОИЯИ. В организации этого цикла нам, как и на прежней школе, оказали большую помощь члены международного консультативного комитета школы руководители коллабораций ATLAS и CMS профессор П. Йенни и профессор М. Делла Негра. Они совместно с руководителями групп экспериментаторов из ОИЯИ в этих проектах И. А. Голутвиным и Н. А. Русаковичем проводят большую работу по приглашению высококвалифицированных лекторов из этих коллабораций. Так, на нынешней школе от сотрудничества CMS профессор Э. Месши (Пизанский университет) прочитал вводную общую лекцию о той физике, которая будет предметом исследований на LHC, профессор К. Тулли (Принстонский университет) - об установке CMS, профессор А. Де Мин (Университет Падуи) - цикл лекций об основных направлениях физических исследований на установке CMS, а профессор Г. Рохрингер (ИФВЭ, Вена) - о триггерной системе эксперимента CMS. Соответствующие доклады были сделаны об эксперименте ATLAS: профессор Р. Лейтнер (Карлов университет, Прага) - об экспериментальной установке, профессор Д. Феррере (Женевский университет) - о силиконовых детекторах и их применении в ATLAS, а профессор С. Таппроже (ЦЕРН) прочитал очень насыщенные лекции, содержащие обзор физической программы эксперимента ATLAS. Нашим студентам эти лекции весьма понравились, и с их стороны почти не было жалоб на обилие информации и трудности с усвоением материала.

Третий цикл лекций, связанный с собственно ускорительной тематикой, был представлен докладами профессора И. Н. Иванова (ЛФЧ ОИЯИ) и профессора И. А. Карнаухова (ФТИ, Харьков). Они подробно рассказали о принципах, устройстве современных ускорителей и о работах, ведущихся в этом направлении в обоих центрах.

Весьма подробный и интересный доклад об исследованиях, ведущихся в ДЭЗИ в эксперименте HERMES с совместным участием физиков Белоруссии и ОИЯИ, сделал профессор А. И. Борисов (Мичиганский университет), а результаты исследований на ускорителе ЛЭП в ЦЕРН были изложены в весьма обстоятельных лекциях профессора В. Ломана (Берлинский университет). Он же прочел также весьма интересную лекцию о проектируемом в Германии новом линейном ускорителе TESLA, физическая программа на котором, возможно, составит конкуренцию программе исследований на LHC. Надо сказать, что профессор В. Ломан ранее как сотрудник ИФВЭ в Цойтене работал в ОИЯИ и участвовал в 80-е годы в совместном ОИЯИ - ЦЕРН эксперименте NA-4. Он также поставил своеобразный рекорд: прилетев в Минск и переехав в тот же день через всю Белоруссию в Гомель, он на следующий день прочитал четыре (!) лекции и уже на следующее утро двинулся в обратный путь в связи с большой загруженностью на работе.

Тематика лекций не ограничивалась только экспериментом. Как всегда, наши белорусские коллеги-теоретики, славившиеся глубокими физическими и математическими исследованиями, представили весьма интересные доклады. Так, член-корреспондент НАНБ А. А. Богуш прочитал яркую лекцию о применении теории групп в физике, член-корреспондент НАНБ Л. М. Томильчик рассказал в своем докладе о новых и весьма необыкновенных свойствах решений уравнений Дирака в пространствах с комформно плоскими метриками. Директор Института ядерных проблем БГУ член-корреспондент НАНБ В. Г. Барышевский (кстати, тоже начинавший свою научную деятельность в ОИЯИ, где в составе авторского коллектива из ЛВЭ участвовал в выполнении двух работ, зарегистрированных как открытия) сделал доклад о возможности наблюдения Р- и Т-неинвариантности неускорительными методами. О свойствах новых "интеллектуальных" материалов рассказал в своей лекции директор Института механики металлополимерных систем член-корреспондент НАНБ Ю. М. Плескачевский. Было бы, наверное, полезно нашим физикам-экспериментаторам подумать о возможности применения таких материалов при создании новых установок.

Большой интерес слушателей школы вызвали обзорные лекции вице-директора ОИЯИ профессора А. Н. Сисакяна и директора ЛЯП ОИЯИ профессора Н. А. Русаковича, в которых было подробно рассказано о научной деятельности ОИЯИ и ЛЯП. Мы как-то уже привыкли к тому, что финансовые и прочие кризисы сказываются на наших зарплатах, но не столь драматично влияют на объем и глубину наших научных работ. Однако на физиков, работающих вне ОИЯИ, включая и западных, сильное впечатление произвело то, что ОИЯИ продолжает успешные исследования по широкому спектру ядерно-физических проблем, практически не сужая фронт работ, и такой широты охвата, пожалуй, нет ни в одном другом научном центре мира.

В научную программу школы, естественно, вошли и более специализированные лекции и доклады как по теоретическим, так и по экспериментальным проблемам. Надо отметить и высокую активность наших молодых участников из ОИЯИ, которые представили большое количество сообщений на организованной в рамках школы сессии постерных докладов. Чтобы активизировать их работу, в расписании школы было выделено время для того, чтобы молодые физики из Минска, Гомеля и Дубны, работающие практически по одной тематике - калориметрия на установках CMS и ATLAS, смогли представить свои доклады.

Подводя итоги, можно отметить, что проведенная в этом году в Гомеле школа, несмотря на все финансовые трудности Института и неизбежно связанные с этим организационные проблемы, выполнила свою основную задачу - дальнейшее развитие сотрудничества ОИЯИ с физиками Белоруссии и других стран-участниц. И теперь следует подумать о расширении участия в работе этой школы, проводимой "на перекрестье дорог" России, Белоруссии и Украины, наших коллег из Киева, Харькова, Ужгорода и других научных центров Украины.

Профессор Н. СКАЧКОВ, ректор школы.