Rozmowa z dr. Mickiem Storrem, pracownikiem Europejskiej Organizacji Badań Jądrowych (CERN)

Fizyka z lotu ptaka

Gościem Śląskiego Kongresu Oświaty, który odbywał się w październiku 2013 roku, był dr Mick Storr, w 2009 roku nagrodzony Medalem Komisji Edukacji Narodowej za szczególne zasługi na rzecz polskiej oświaty w dziedzinie fizyki. W ramach pracy w CERN dr Storr zajmuje się między innymi przygotowywaniem programów dla nauczycieli odwiedzających siedzibę organizacji.

Dr Mick Storr, pracownik Europejskiej Organizacji Badań Jądrowych (CERN) pod Genewą
Dr Mick Storr, pracownik Europejskiej Organizacji Badań Jądrowych (CERN) pod Genewą

Przeciętnemu człowiekowi CERN kojarzy się z dość tajemniczymi eksperymentami, których wpływ na ich własne życie jest trudny do zdefiniowania. Jakie są najważniejsze wyzwania, przed którymi stajecie w ramach pracy w organizacji?

Jednym z najważniejszych zadań CERN jest prowadzenie badań podstawowych w obszarze fizyki cząstek. Żeby to zrobić, zbudowaliśmy Wielki Zderzacz Hadronów, dzięki któremu staramy się zrozumieć, co się dzieje, gdy protony zderzają się ze sobą. W rzeczywistości zaś próbujemy odpowiedzieć na pytania, które ludzkość zadaje sobie od tysięcy lat: skąd pochodzimy, jak powstał wszechświat, z czego jest zbudowany oraz w jaki sposób się rozwija? Aby móc udzielić odpowiedzi, musimy rozwijać technologię, a tak naprawdę najczęściej tworzyć ją od nowa. Dzięki temu udostępniamy światu nie tylko efekty naszych badań, ale i wypracowane know-how. CERN ma dwadzieścia państw członkowskich, których składki tworzą budżet organizacji, ale nasze zasady głoszą, że pracujemy dla dobra całego rodzaju ludzkiego. Przykładem upowszechnienia wyników naszej pracy jest system, który dziś określa się jako World Wide Web, łączący komputery na całym świecie i pozwalający użytkownikom zdobywać informacje. To coś, co CERN dał ludzkości całkowicie za darmo. Niezwykle istotne są też medyczne zastosowania naszych odkryć, m.in. w terapiach nowotworowych. Naszą misją jest również pomoc w przygotowywaniu naukowców jutra. To moja rola – opracowanie programów dla nauczycieli, zwłaszcza fizyki, którzy pełnią niezwykle istotną rolę, mają klucz do przyszłości nauki. Bez nich nie byłoby CERN, NASA, nie byłoby postępu technicznego. Zapraszamy nauczycieli do CERN, by spędzili tam od 3 dni do 3 tygodni, wspieramy ich na różne sposoby, ale przede wszystkim mówimy: dziękujemy za waszą trudną i pełną wyzwań pracę. Ponad 5 tysięcy polskich nauczycieli odwiedziło już CERN, z czego mniej więcej połowa dzięki współpracy z Uniwersytetem Śląskim. Mamy również program dla innych odwiedzających, z którego korzysta co roku 100 tysięcy ludzi. Od 30 do 40 procent z nich to uczniowie, z czego wielu przybywa z nauczycielami, którzy byli u nas wcześniej. Kiedy zapyta się fizyków w naszej restauracji, dlaczego zostali naukowcami, częstą odpowiedzią jest: miałem nauczyciela, który mnie inspirował i zachęcał.

Jak kształtują się plany organizacji na najbliższe lata?

Obecnie zespół akceleratorów jest całkowicie zamknięty. Dokonujemy konserwacji i ulepszeń, instalujemy systemy bezpieczeństwa, co pozwoli nam przejść do prac nad konstrukcją energetyczną Wielkiego Zderzacza Hadronów. To zajmie większość czasu w tym roku i mamy nadzieję ruszyć ponownie z projektem na początku 2015 roku. To wielkie wyzwanie, przy którym pracuje wielu polskich techników i inżynierów. Poza tym naszym celem jest konsolidacja odkrycia związanego z bozonem Higgsa – dowiedzenia się, czy istnieje tylko jeden, czy też kilka. To może nam dać swoistą „mapę drogową” tego, dokąd powinniśmy podążać w przyszłości. Czy powinien być zbudowany kolejny akcelerator kołowy? Czy też akcelerator liniowy? Następne pięć lat będzie przełomowe dla fizyki cząstek. Również dlatego, że następuje zmiana profilu CERN: z nastawionego tylko na Europę na otwarty na cały świat. Naszą misją strategiczną jest promowanie współpracy międzynarodowej. Aktualnie w organizacji pracują reprezentanci ponad stu narodów. Niektóre z nich w innych okolicznościach mogłyby ze sobą nie rozmawiać, ale tutaj działają razem dla wspólnego celu. Kilka lat temu w jednej z grup studentów przyjeżdżających z wszystkich zakątków świata było pięciu obywateli Izraela i jeden Palestyńczyk – stworzyli wspólny izraelsko-palestyński zespół – nie ma wielu miejsc na świecie, w których coś podobnego byłoby możliwe.

Jednym ze wzbudzających największe emocje, choć ostatecznie zanegowanym odkryciem w badaniach CERN był eksperyment, który miał wykazać przekroczenie prędkości światła przez wiązkę neutrin, co byłoby niezgodne z teorią względności Einsteina.

Dotyczyło to eksperymentu OPERA, który jest ulokowany w Gran Sasso. Badacze obwieścili światu niezwykle ciekawe wyniki. Badając zjawisko oscylacji neutrin, zaobserwowali, że cząstki docierały z prędkością nadświetlną do włoskiego laboratorium o około 60 nanosekund wcześniej, niż gdyby się poruszały z prędkością światła. Nie stwierdzili, że neutrina poruszają się szybciej od prędkości światła, ale że nie rozumieją tego wyniku i wzywają innych naukowców do zweryfikowania go. W rezultacie w innym eksperymencie w Gran Sasso badacze nie potwierdzili wcześniejszych rezultatów. Twórcy OPERY odkryli, że ich pomiary były nieprawidłowe. Można to potraktować jako powód do ambarasu, ale można też jako fantastyczny przykład, szczególnie dla młodych ludzi, tego jak działa nauka. Pojedynczy pomiar nie jest odkryciem, musi być potwierdzony.

Jak rozpoczęła się Pana współpraca z Uniwersytetem Śląskim?

Pierwszy raz znalazłem się w Katowicach w 2007 roku podczas objazdu Polski, w którym promowałem nasz program skierowany do nauczycieli. Nawiązałem kontakt z pracownikami Uniwersytetu Śląskiego. Okazali się oni bardzo zdeterminowani i od razu przejęli inicjatywę, organizując bardzo udany pierwszy polski program dla nauczycieli w CERN. Od tej pory współpraca stale się rozwija, z czego jesteśmy bardzo dumni. Teraz mamy sześć programów dla nauczycieli, jak również program dla kadry akademickiej UŚ. To właśnie Uniwersytet Śląski otworzył drzwi dla polskiego programu narodowego w CERN.

Załóżmy, że jestem studentem fizyki i chciałbym nawiązać współpracę z CERN. Co powinienem zrobić?

Montaż segmentów akceleratora LHC w tunelu na głębokości
100 m pod ziemią (ATLAS Experiment © 2013
CERN)
Montaż segmentów akceleratora LHC w tunelu na głębokości 100 m pod ziemią (ATLAS Experiment © 2013 CERN)

Odwiedzić naszą stronę internetową i podążać za instrukcjami (śmiech). W skrócie: jest wiele modeli współpracy młodych ludzi z naszą organizacją. Na studiach I stopnia możesz być Technical Student, który przybywa do CERN na od 6 do 18 miesięcy na płatny staż. Kiedy ukończysz studia licencjackie, możesz aplikować na stanowisko Junior Fellow – na dwa lata, z odpowiednio wyższym wynagrodzeniem. Na studiach magisterskich możesz też aplikować do naszej szkoły letniej. Jako doktorant można osiągnąć poziom Senior Fellow, przy czym tu trzeba już być ukierunkowanym stricte w stronę fizyki – na niższych stanowiskach możesz być informatykiem czy inżynierem. Zawsze są też wolne stanowiska pracy, jeśli tylko ma się odpowiednie kwalifikacje. Warto podkreślić, że na 2300 pracowników mamy mniej niż setkę fizyków cząstek. Zawsze mówimy więc młodym ludziom: nie musisz być Peterem Higgsem czy Stephenem Hawkingiem, żeby zrobić fascynującą karierę – potrzebni są nam przedstawiciele wielu dyscyplin, dysponujący różnorodnymi kompetencjami.

Podczas wystąpienia na Śląskim Kongresie Oświaty mówił pan wiele o misji nauczyciela.

Pokazałem zdjęcie Alp widzianych z lotu ptaka (a w tym przypadku – helikoptera), ukazując ich piękno. To perspektywa badacza mającego wspaniały widok na przedmiot, którym się zajmuje. Rozumie i może dyskutować o rozmaitych sprawach. Nie wie wszystkiego – to pewne – ale gdy już dotrze na szczyt góry, jest w stanie docenić piękno nauki. Niestety, często spojrzenie uczniów na naukę jest stłamszone trudnościami, urwiskami, które utrudniają wspinaczkę. Przez to się poddają, uznając, że to dla nich za trudne. W CERN staramy się nie mówić nauczycielom, jak mają uczyć, ale pomóc im w staniu się kimś takim, jak pilot helikoptera – by polecieć z uczniami na szczyt góry nauki i dostrzec interesujące dla nich obszary: czarne dziury, antymaterię, ciemną materię, cząstki. Rzeczy, o których normalnie nie mówią, bo nie zawiera ich szkolny program. Jeśli będziemy mówić o tym bez nadmiernego uszczegóławiania, ale tak, by zarazić uczniów ideą, wtedy zrozumieją, po co muszą uczyć się rzeczy podstawowych – bo one otworzą drzwi do lepszego zrozumienia kwestii o wiele bardziej zajmujących. Hiszpański fizyk teoretyczny Alvaro de Rujula twierdzi, że dobry badacz musi mieć trzy cechy. Po pierwsze – nie może wiedzieć za dużo, bo wówczas w jego głowie nie zmieszczą się już nowe idee, po drugie – musi zawsze kwestionować to, co wie, oraz to, co mówią mu ludzie. Wreszcie trzecia cecha – największe odkrycia są dokonywane przez młodych ludzi. Zawsze mówię to grupom uczniów, które oprowadzam. Wciąż mamy wiele pytań, na które nie znaleziono odpowiedzi, i to jest wspaniała wiadomość dla pasjonatów fizyki z UŚ czy skądkolwiek indziej. Jesteśmy na krawędzi wkroczenia w zupełnie nową domenę wszechświata. Do was należy następny krok do lepszego poznania naszego uniwersum – i to jest prawdziwe wyzwanie.

Jak przebiegała pana droga do CERN?

Będąc młodym człowiekiem, miałem zostać sportowcem, w szkole jednak przez okna naszego laboratorium widziałem tych dużych chłopaków robiących ciekawe rzeczy z aparaturą. Kiedy miałem 16 lat, mogłem zostać zawodowym piłkarzem, ale wolałem, jako pierwszy w rodzinie, iść na uniwersytet. Ponownie stanąłem przed takim wyborem kilka lat później i zdecydowałem się pójść ścieżką naukową. Chciałbym myśleć, że dzisiaj postąpiłbym podobnie, choć pensja piłkarzy sporo przewyższa moje obecne wynagrodzenie (śmiech). Na uniwersytecie nie wiedziałem zbyt dużo na temat CERN, ale robiłem doktorat związany z fizyką cząstek i przyjechałem tu, by przeprowadzać eksperymenty. Odkryłem niezwykłe miejsce wypełnione fantastycznymi ludźmi. Po tych wszystkich latach wciąż czuję się tu nadzwyczajnie i myślę, że każdy, kto trafia do CERN, dzieli to wrażenie. Przez lata zajmowałem się różnymi rzeczami, m.in. dzieląc biuro z Timem Bernersem-Lee, gdy pracował nad wynalazkiem World Wide Web. Dziś jestem odpowiedzialny za program dla nauczycieli, który rozpoczął się w 1998 roku i przerósł moje najśmielsze oczekiwania. To fantastyczny projekt, który pozwolił mi nawiązać znajomość z tysiącami nauczycieli i przyniósł możliwość odwiedzenia tak wspaniałych miejsc, jak Uniwersytet Śląski.

Autorzy: Tomasz Okraska
Fotografie: Tomasz Okraska, Maximilien Brice i Claudia Marcelloni