CERN
CERN, Європе́йська організація з я́дерних дослі́джень (ЦЕРН) (фр. Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire) — міжнародний дослідницький центр європейської спільноти, найбільша у світі лабораторія фізики високих енергій.
.svg){kind=small}
Загальна інформація
ред.Розташований на захід від Женеви, на кордоні між Францією і Швейцарією, біля підніжжя гірського масиву Юра. Місцеві геологічні та сейсмічні умови дають змогу без побоювань будувати тут прискорювачі елементарних частинок[15]. В Україні французький акронім часто вимовляють як ЦЕРН.
Історія створення
ред.Ідея заснування CERN належить французькому фізику Луї де Бройлю. 1949 року на Європейській конференції з культури (Лозанна, Швейцарія) він запропонував створити міжнародну організацію для здійснення наукових досліджень:
Наша увага зосереджена на створенні нової міжнародної організації для проведення науково-дослідницьких робіт, що виходять за межі національних програм. Ця організація могла б узяти на себе виконання таких завдань, обсяг і суть яких не під силу жодному національному інститутові… Окрім того, заснування наукового центру буде символом об'єднання інтелектуальних сил Європи.
Ідею де Бройля підтримали європейські уряди — зруйнована війною Європа не мала іншої можливості зберегти фундаментальну науку, розпочати дуже дорогі ядерні дослідження й особливо дослідження в галузі фізики елементарних частинок високих енергій.
Після Другої світової війни всі уряди були зацікавлені в подальшому вивченні потенціалу енергії атома, незалежно від того, чи розглядається вона як новий енергетичний ресурс для суспільства, чи як зброя, щоб знеохотити ворогів. Норвегія та Швеція, як і багато інших малих країн, планували виробляти ядерну зброю. Норвегія відмовилася від такого плану після вступу до НАТО. У Швеції, яка вирішила дотримуватися нейтралітету, прем'єр-міністр Таге Ерландер пішов на компроміс: Швеція продовжуватиме дослідження ядерної енергії для цивільних цілей і можливого використання технології для виробництва зброї на основі шведського урану, офіційно назване «дослідженням захисту»[16].
У скандинавському регіоні кілька урядів заснували «атомні комітети» з представників урядів, промисловості й національних вчених (Швеція в 1945 році, Норвегія в 1947 році, Данія в 1955 році), щоб дослідити свої можливості. У Європі жодна країна, крім Великої Британії, не мала економічних та технічних можливостей будувати великі прискорювачі частинок. Виклика́в занепокоєння той факт, що під час і після війни багато європейських фізиків виїхали до США, де дослідницьке обладнання й платня були набагато кращі, ніж в Європі. Ці факти утвердили в думці, що тільки кілька західноєвропейських країн можуть створити спільну дослідницьку організацію, здатну ефективно працювати для вирішення спільної проблеми[17].
1952 року Європейську організацію з ядерних досліджень де-факто створено[15]. Було прийняте рішення побудувати та запустити спільний європейський потужний прискорювач. Проблемним стало рішення щодо географічного розташування цього проєкту. Як засвідчив Стефан Розенталь, це не могла бути одна з великих країн, і вибір остаточно стояв між Данією, Нідерландами і Швейцарію[18]. Нільс Бор, Ганс Крамерс за підтримки Норвегії та Швеції виступали за розміщення в Копенгагені. Інші країни вважали небезпечним розміщувати CERN у Данії, оскільки в разі конфлікту Радянський Союз може окупувати Данію і використати потужний прискорювач. Франція наполягала на тому, щоб CERN був розміщений на франкомовному середовищі і, врешті, у жовтні 1952 року на засіданні CERN було остаточно обрано локацію - Женеву[17]. Офіційним днем народження CERN вважають 29 вересня 1954 року, коли 12 країн-учасниць ратифікували угоду про її заснування.
Діяльність
ред.Сьогодні на експериментальному обладнанні CERN працює близько 12 000 дослідників 80 народів із 500 наукових центрів і університетів — це половина всіх фізиків — дослідників мікросвіту[15].
CERN має у своєму розпорядженні цілу низку прискорювачів заряджених частинок, найбільший із яких (Великий адронний колайдер, LHC) був запущених впродовж 2008—2010 років. На початок 2019 року науковці працювали над ще більшою установкою — Майбутнім кільцевим колайдером.
CERN зробив суттєвий вклад у розвиток інформатики. У ньому зародилася технологія всесвітньої павутини (www) і було створено протокол HTTP[20]. Також, CERN був одним із піонерів із розробки сенсорних екранів: ще у 1970-х роках з їх допомогою здійснювався контроль за прискорювачами[21][22]. CERN також проводить дослідження з медичної фізики[23], виробляє радіоізотопи для лікування онкологічних захворювань[24] та консультує спорудження нових центрів радіотерапії в Європі[25][26].
CERN пропонує різноманітні навчальні програми для всіх охочих[27]. Існують міжнародні програми підвищення кваліфікації шкільних вчителів[28], літні програми для студентів (фізиків, інженерів, комп'ютерників та математиків)[29]. Також щорічно проводиться конкурс наукових проєктів для школярів з усього світу «Beamline for schools», переможці якого отримують можливість провести власні дослідження на прискорювачі частинок[30][31]. Існують програми «обміну знаннями» між науковцями CERN та інженерами з різних країн, фінансуються численні розробки, що пристосовують розроблені в CERN технології до широкого вжитку[32][33]. Раз на кілька років проводяться дні відкритих дверей[34], в інший час можливо відвідати CERN з організованою екскурсією, спеціальні екскурсії здійснюються для школярів та студентів.
Дані, зібрані експериментами на ВАК, за кілька років виставляються у відкритий доступ і можуть бути досліджені незалежними науковцями[35][36]. Усі наукові публікації CERN перебувають у відкритому доступі[37] та доступні з інформаційної системи CERN Document Server[38].
29 вересня 2023 року CERN повідомила про те, що сумарна місткість накопичувачів у її дата-центрах перевищила знакову позначку 1 Ебайт. Місткість сховища стабільно нарощувалася з 2010 року. У нинішньому вигляді система зберігання CERN поєднує близько 110 тис. стандартних накопичувачів. В основному це HDD, але кількість SSD невпинно зростає. Сховище використовує різні методи резервування та відновлення інформації, що гарантує збереження цінних даних[39][40].
Три науковці CERN за історію його існування були нагороджені Нобелівськими преміями з фізики[41]: Карло Руббіа та Симон ван дер Мер у 1984 році, та Жорж Шарпак у 1992-му. Троє інших нобелівських лауреатів працювали в CERN: перший генеральний директор організації Фелікс Блох, а також Семюел Тінг та Джек Стейнбергер, але премії вони отримали за результати, отримані на іншому етапі своєї наукової кар'єри. Нобелівську премію 2013 року було видано Франсуа Англеру та Пітеру Хіггсу з формулюванням «за теоретичне відкриття механізму, який допомагає нам розуміти походження маси субатомних частинок й існування якого було доведено виявленням передбаченої елементарної частинки в експериментах ATLAS і CMS на Великому адронному колайдері в CERN» — таким чином, хоч премія і не була видана науковцям організації, їх заслуга була окремо відзначена у формулюванні нагороди[42].
20 березня 2024 року, CERN оголосила про те, що вона припиняє співпрацю з сотнями фахівців, які пов’язані з російськими організаціями. А саме, представник CERN зазначив, що близько 500 вчених, які не мешкають у Швейцарії, більше не будуть залучатися до спільних досліджень[43].
Учасники
ред.
Країни-засновники, які в 1953—1954 роках підписали угоду про створення проєкту:
- Бельгія
- Данія
- Німеччина
- Франція
- Греція
- Італія
- Норвегія
- Швеція
- Швейцарія
- Нідерланди
- Велика Британія
- Югославія
Зміни серед країн учасниць після 1954 року:
- Австрія — приєдналась 1959 року;
- Югославія — покинула організацію 1961 року;
- Іспанія — приєдналась 1961 року, 1969-го покинула, 1983-го знову приєдналась;
- Португалія — приєдналась 1985 року;
- Фінляндія — приєдналась 1991 року;
- Польща — приєдналась 1991 року;
- Угорщина — приєдналась 1992 року;
- Чехія — приєдналась 1993 року;
- Словаччина — приєдналась 1993 року;
- Болгарія — приєдналась 1999 року;
- Ізраїль — приєднався 2014 року;
- Румунія — приєдналась 2016 року;
- Сербія — приєдналась 2019 року.
Організації та країни зі статусом спостерігача[44]:
- Європейська комісія
- ЮНЕСКО
- США
- Росія та Об'єднаний інститут ядерних досліджень — CERN припиняє співпрацю з 2024 року, після закінчення терміну діючої угоди[45]
- Японія
Асоційовані члени:
Участь України у Європейській організації ядерних досліджень
ред.Не будучи членом CERN, Україна брала участь у низці здійснюваних там наукових проєктів.
Учасники засідання Президії НАН України 9 вересня 2009 року заслухали та обговорили доповідь Геннадія Зінов'єва про стан та перспективи співробітництва установ НАН України з CERN. Президія НАН України відзначила, що низка установ і окремі науковці НАНУ взяли участь в оснащенні великого адронного колайдера. Це свідчить про високий рівень розробок науковців України, в яких зацікавлена світова наукова спільнота, що працює в CERN. Разом з тим обсяги співпраці установ НАН України та й в цілому наукових закладів нашої країни з CERN залишаються вкрай недостатніми. Це насамперед пов‘язано з відсутністю на сьогодні відповідної угоди між Україною та CERN. Але й самі установи Академії мають значно активніше працювати над розширенням наукового співробітництва з цим європейським центром. Необхідно, щоб Академія взяла активну участь у проведенні переговорів з CERN щодо укладення нової двосторонньої угоди про співпрацю України з цим центром[47].
- Дата набуття Україною членства: 05.10.2016 р.
- Підстава для набуття членства в міжнародній організації: Закон України від 02.09.2014 № 1666-VII «Про ратифікацію Угоди між Україною та Європейською організацією ядерних досліджень (ЦЕРН) стосовно надання статусу асоційованого члена в ЦЕРН»[48].
- Статус членства: Асоційований член.
- Характер фінансових зобов'язань України: Сплата щорічного членського внеску.
- Джерело здійснення видатків, пов'язаних з виконанням фінансових зобов'язань: Державний бюджет України.
- Вид валюти фінансових зобов'язань: Швейцарський франк.
- Обсяг фінансових зобов'язань України на 2017 рік: 1 006 750,00.
- Обсяг невиконаних Україною у попередні роки фінансових зобов'язань: 16 817,01.
- Центральний орган виконавчої влади, відповідальний за виконання фінансових зобов'язань: Міністерство освіти і науки України[49].
Українські науковці є членами наукових колаборацій ALICE, CMS, LHCb на Великому адронному колайдері[46], а також працюють над кількома запланованими експериментами[50]. У Харківському фізико-технічному інституті розташовано один з Tier-2 центрів для обробки даних з експерименту CMS[51].