Kde bude budoucí největší urychlovač?  
V minulém a předminulém týdnu proběhla v Praze konference ICHEP 2024, která je zaměřena na současnost a budoucnost částicové fyziky. Jedním ze zásadních témat byla budoucnost velkých urychlovačů a následníka v současnosti největšího urychlovače LHC v laboratoři CERN. Budoucí cesta k těmto ještě výkonnějším klíčovým nástrojům pro poznání struktury hmoty a fundamentálních fyzikálních zákonů se řeší právě nyní. Rozhoduje se o tom, zda se postaví v Evropě nebo v Číně.

Největším urychlovačem na světě je v současné době LHC v laboratoři CERN, pro nový urychlovač FCC budou potřeba dipólové magnety s dvojnásobnou intenzitou magnetického pole (zdroj CERN).
Největším urychlovačem na světě je v současné době LHC v laboratoři CERN, pro nový urychlovač FCC budou potřeba dipólové magnety s dvojnásobnou intenzitou magnetického pole (zdroj CERN).

Současný největší urychlovač na světě LHC (Large Hadron Collider) už je v činnosti čtrnáct let a v současné době na něm probíhá třetí etapa experimentování, tzv. Run 3. V ní se téměř dosahuje maximální předpokládané energie urychlovaných částic svazku a také násobně vyšší jeho intenzity, než byla v předchozích fázích experimentování.

 

Proč stále vyšší energie u urychlovačů?

Urychlovač využívá pro urychlení elektrické pole a může tak urychlovat pouze nabité částice. Historie jejich využívání ke studiu struktury hmoty a fyzikálních zákonitostí je spojena s budováním stále větších zařízení, které urychluji částice na stále vyšší energie. Potřeba zvyšování energie částic svazku má tři hlavní důvody.


První se týká produkce nových neznámých částic a vychází ze známé rovnice Einsteina E = mc2 a možnosti přeměny kinetické energie na klidovou hmotnost nově vzniklých částic během srážky urychlených částic. Čím větší je kinetická energie urychlených částic, tím hmotnější částice lze produkovat. A řada hypotéz týkajících se exotické fyziky za Standardním modelem hmoty a interakcí předpovídá existenci i velmi těžkých částic. Přehled potvrzených i hypotetických částic a návod, jak se v nich vyznat, je v dřívějším článku.


Pokud je energie srážky, kterou lze využít pro produkci částic, dostatečně vysoká, můžeme ji na urychlovači vyprodukovat v reálné podobě. Většinou jde o částice s velmi krátkou dobou život, takže se o jejich existenci dovídáme z produktů jejich rozpadu. Pokud tak máme vhodnou sestavu detektorů, můžeme novou částici identifikovat a určit jejich vlastnosti. Například můžeme ze změřených energií a hybností sekundárních částic z rozpadu spočítat klidovou energii (hmotnost) primární částice.


Známky nové částice se však mohou v procesech pozorovaných na urychlovači projevit i tehdy, když nemá dostatečnou energii k jejich reálné produkci. Kvantová fyzika a její Heisenbergův princip neurčitosti umožňují realizaci různých procesů prostřednictvím vzniku a opětné přeměny i velmi hmotné částice. Lze to interpretovat tak, že díky Heisenbergovu principu neurčitosti se na velmi krátkou dobu může narušit zákon zachování energie. Pokud je součin doby existence tohoto narušení a velikosti této energie menší, než hodnota daná právě Heisenbergovým principem neurčitosti, není toto narušení pozorovatelné a neodporuje zákonu zachování energie. V tomto případě mluvíme o virtuální existenci dané částice. Možnost průběhu reakce i prostřednictvím virtuální částice, která má klidovou energii překračující hodnotu energie zúčastněné v procesu, ovlivňuje jeho pravděpodobnost. Může třeba zvýšit pravděpodobnost rozpadu nějaké částice a snížit její dobu života. Může také ovlivnit pravděpodobnosti produkce různých částic. Pokud tak změříme co nejpřesněji pravděpodobnosti daného procesu při srážce částic svazku a určíme tuto pravděpodobnost pomocí modelu, který obsahuje známé částice, můžeme experimentální a vypočtenou hodnotu srovnat. Pokud se objeví rozdíl, může být známkou existence nové částice. Z vlastností konkrétního měřeného procesu a určeného rozdílu pravděpodobností mezi teorii a experimentem lze pak odhadnout vlastnosti neznámé částice. Čím je energie dostupná při srážce vyšší a blíže klidové energie (hmotnosti) neznámé částice, tím jsou projevy její existence větší.


Druhým důvodem pro výstavbu urychlovačů se stále vyšší energií částic svazku, je snaha o pozorování, stále menších detailů. V kvantovém světě má každý objekt (částice) zároveň částicové i vlnové vlastnosti. Vlnová charakteristika tak určuje neurčitost v poloze částice, kterou nám udává charakteristická vlnová délka. Její velikost je pak nepřímo úměrná hybnosti částice. Čím je tak hybnost, a tedy i energie, částice vyšší, tím menší je neurčitost v určení polohy částice a tím menší detaily ve struktuře pozorovaných objektů můžeme pomocí ní zkoumat. Čím větší je energie urychlených částic, tím větší podrobnosti můžeme pomocí nich vidět. Na LHC můžeme pozorovat detaily, které jsou menší, než je tisícina rozměru protonu.


Třetím důvodem zvyšování energie urychlených částic, je produkce velmi horké a husté hmoty. Pokud se urychlí co nejtěžší jádra, která jsou ve své podstatě kapičkami jaderné kapaliny, dojde při srážce ke stlačení a ohřátí této hmoty. Její hustotu ještě zvyšuje přeměna části kinetické energie v nové částice. Dostáváme tak hmotu, která zde byla na začátku rozpínání našeho vesmíru. Čím je energie urychlených jader vyšší, tím jsou vyšší teploty a hustoty. Zkoumáme tak hmotu odpovídající stále rannějším fázím vývoje našeho vesmíru.

Srážky ultrarelativistických těžkých jader umožňují získat velmi horkou a hustou jadernou hmotu. Zobrazení srážky v experimentu ALICE, nalevo perifernější srážka s menším počtem vzniklých částic, napravo centrální srážka s velkým počtem vzniklých částic. (Zdroj CERN).
Srážky ultrarelativistických těžkých jader umožňují získat velmi horkou a hustou jadernou hmotu. Zobrazení srážky v experimentu ALICE, nalevo perifernější srážka s menším počtem vzniklých částic, napravo centrální srážka s velkým počtem vzniklých částic. (Zdroj CERN).

 

Proč stále vyšší intenzita svazků urychlovačů?

V experimentech se snažíme studovat stále méně pravděpodobné procesy. Potřebujeme tak dosahovat a analyzovat stále vyšší frekvence srážek. To je hlavní důvod, proč je snaha zvyšovat intenzitu svazku a tím počet srážek. Zde nejde jen čistě o zvyšování intenzity svazku, ale v případě srážeče, kdy se urychlují dva svazky částic proti sobě i o zmenšení jejich průřezu a tím i zvýšení pravděpodobnosti srážky při dané jeho intenzitě. Navíc je třeba přizpůsobit systém detektorů pro rozlišení vysoké frekvence srážek, analýzu velkého počtu vznikajících částic a jejich správnému přiřazení ke konkrétním srážkám.


Právě velmi vzácné jevy s extrémně malou pravděpodobností, které probíhají slabou interakcí a narušují některé symetrie a zákony zachování, jsou nejcitlivější k exotické fyzice za Standardním modelem hmoty a interakcí. Vzácně produkované částice a velmi málo pravděpodobné rozpady částic jsou tak klíčové pro hledání známek nové fyziky a kontrolu hypotéz za Standardním modelem.

 

Jak dosáhnout co nejvyšší energie a intenzity svazku?

Nejdůležitější není ani tak energie urychlených částic svazku, ale energie, která je využitelná k produkci nových částic nebo pro ohřev a stlačení jaderné hmoty. Při nasměrování svazku na pevný terč se však dá využít jen část energie urychlené částice. Z kinematických důvodů, tedy kvůli splnění zákonu zachování energie a hybnosti, musí zůstat část energie spojena s pohybem těžiště. Podíl této energie, kterou nelze využít, začíná velmi rychle růst v případě, kdy se částice svazku urychlí na relativistické až ultrarelativistické rychlosti, kdy se jejich rychlost blíží rychlosti světla. V tomto případě se vyplatí, když urychlíme dva svazky stejných částic na stejnou energii a namíříme je proti sobě. V tomto případě je těžiště soustavy v klidu vůči laboratoři, na jeho pohyb není potřeba žádná energie a energie dostupná v těžišti je sumou energií srážejících se částic. Proto jsou ty největší urychlovače srážeče (colliders).


Nejčastěji urychlovanými částicemi jsou elektrony (pozitrony) a protony. Výhodou u elektronů (pozitronů) je, že nemají strukturu a pro energie, kterých jsme schopni dosáhnout, se jedná o bodovou částici. Nese tak celou energii získanou urychlením a při srážce s jiným elektronem nebo pozitronem tak může být veškerá energie využita ke zrodu jedné částice s odpovídající velkou hmotností. V případě protonu jde o částici se strukturou, a ta je poměrně komplikovaná. Skládá se ze tří tzv. konstituentních kvarků, které drží pohromadě velmi intenzivní silná interakce. Vzniká tak velmi energetické vakuum složené z virtuálních kvarků a gluonů. Každá ze zmíněných součástí protonu nese část kinetické energie protonu. Při vysokých hybnostech protonu jsou charakteristické vlnové délky spojené s reálnými kvarky a virtuálními kvarky a gluony, které jej tvoří, menší než jeho rozměr. Protony se tak nesrážejí jako celek, ale dochází ke srážkám jednotlivých kvarků a gluonů. Dostupná energie při srážce je tak dána pouze energií, kterou nesou dané konstituenty protonu. Je tak zhruba o řád nižší, než je celková energie systému srážejících se protonů.


Naopak existují i nevýhody využití elektronů oproti protonům. Jedna vzniká v případě využití kruhových urychlovačů. Ty na rozdíl od těch lineárních dovolují využít urychlovací systém mnohokrát a tím dosáhnout vyšší energie. Realizaci kruhové dráhy zajišťují dipólové magnety. Nabitá částice totiž při vhodné orientaci směru pohybu nabité částice a intenzity magnetického pole umožňuje její pohyb po kružnici. Při působení zrychlení na nabitou částici dochází k vyzařování elektromagnetického záření. Na kruhovém urychlovači působí při pohybu po kružnici na urychlovanou nabitou částici dostředivé zrychlení způsobované magnetickém polem, a ta tak vyzařuje elektromagnetické záření. Toto záření je intenzivní pro lehké částice, je nepřímo úměrná kvadrátu jejich hmotnosti. Intenzita tohoto záření zároveň roste s tím, jak se částice stává relativistickou a ultrarelativistickou (její rychlost se blíží rychlosti světla). Už první velké kruhové urychlovače elektronů, které dosahovaly jejich ultrarelativistických energií, tak pozorovaly vznik tohoto záření. Protože těmi urychlovači byly tzv. synchrotrony, označuje se toto záření jako synchrotronové. Zatímco synchrotronové záření u těžkých protonů je zanedbatelné, u lehkých elektronů velmi rychle roste a při určité energii jsou ztráty energie tímto zářením tak vysoké, že další urychlování ztrácí smysl. Urychlovače protonů tak snadněji dosáhnou vyšších energií.


Rozpad higgse na dva fotony gama (zelené čáry) (zdroj CERN).
Rozpad higgse na dva fotony gama (zelené čáry) (zdroj CERN).

Kromě dosažení co nejvyšší energie je pro studium vzácných jevů důležité i dosažení vysokého počtu srážek. Jejich frekvenci popisuje veličina, které se říká luminosita a její podrobnější popis lze najít v článku z počátku fungování urychlovače LHC. Jejího zvýšení lze docílit zvýšením intenzity svazku a v případě srážeče i zmenšením průřezu srážejících se svazků částic. Toho se dociluje fokusací svazku pomocí kvadrupólových magnetů.

 

Speciálně zaměřené urychlovače

Ne všechny snahy musí cílit u urychlovačů zkoumajících strukturu hmoty, vlastnosti elementárních částic a hledajících známky exotické fyziky na ty nejvyšší energie. Často stačí urychlovače s energií nižší. Většinou se zaměřují na produkci specifických částic. Jde například na velmi intenzivní svazky protonů, které slouží pro vytváření intenzivních svazků neutrin. Na neutrinovou fyziku se například zaměřuje urychlovač Tevatron v laboratoři Fermilab, který byl největším urychlovačem protonů před urychlovačem LHC. Nyní vytváří intenzivní svazky protonů, které po dopadu na masivní terč produkují intenzivní svazek mezonů pí a v jejich rozpadech intenzivní svazky mionových neutrin a antineutrin. Umožňuje tak studovat oscilace mezi různými typy těchto částic. V této laboratoři se také produkují intenzivní svazky mionů využívané při hledání známek nové fyziky pomocí přesného měření magnetického dipólového momentu mionu.


Urychlovač elektronů a pozitronů v japonské laboratoři KEK umožňuje produkovat částice obsahující těžké kvarky b. Stejně tak se japonský urychlovač protonů J-PARC využívá pro produkci mionů, neutrin a podivných částic i hyperjader. Speciální urychlovače umožňují urychlovat polarizované částice a jádra. Na studie využívající polarizované svazky se nyní zaměřuje i známý urychlovač RHIC v Brookhavenu. Zařízení SIS a budovaný FAIR v GSI Darmstadt i sestava NICA v SÚJV Dubna budou srážejí jádra při nižších energiích, než je dosažitelná na urychlovačích LHC nebo RHIC. Dosahují tak nižší teploty, ale vysoké baryonové hustoty jaderné hmoty. Jde o hmotu, která je podobná hmotě v nitru neutronových hvězd. Podrobný rozbor výzkum v této oblasti jsem psal v nedávném článku. A to jsou jen některé příklady takových specificky zaměřených urychlovačů

Pokrok ve vývoji dosažených energií a luminosit u velkých urychlovačů (zdroj Sergei Nagaitsev na ICHEP 2024).
Pokrok ve vývoji dosažených energií a luminosit u velkých urychlovačů (zdroj Sergei Nagaitsev na ICHEP 2024).

Ovšem realizace urychlovače s tou nejvyšší energií je stále vrcholem, který dramaticky posouvá naše schopnosti poznání nové fyziky a je extrémní výzvou.

 

LHC zvyšuje energii částic i intenzitu svazku

Současným největším urychlovačem na světě je LHC v evropské laboratoři CERN. Kvůli problémům s magnety zahajoval urychlovač LHC při nižších energiích, než jsou maximální plánované. Při spouštění urychlovače v roce 2008 došlo ke zkratu na supravodivém dipólovém magnetu, který zajišťuje oběh částic po zhruba kruhové dráze. Ke spuštění tak došlo až na přelomu let 2009 a 2010, první svazek měl energii 1,18 TeV, která pak byla postupně zvýšena na 3,5 TeV. Pro představu 1 TeV je 1000 GeV a klidová energie protonu je necelý 1 GeV. První etapa experimentování (Run 1), která se protáhla zhruba do poloviny února 2013, tak probíhala s energií dostupnou v těžišti 7 TeV, což je energie postačující k produkci více než 7000 dalších protonů. Jednalo se o prodloužení experimentování oproti plánu, které bylo dáno snahou získat dostatečnou statistiku po objevu Higgsova bosonu.


Druhá etapa experimentování (Run 2) začala po opravách a vylepšeních magnetů a jejich vycvičení. I v tomto případě se ještě nedosáhlo maximální možné energie svazku. Experimentování začalo začátkem dubna 2015 a energie svazku byla 6,5 TeV, tedy energie dostupná v těžišti byla 13 TeV. V tomto období dosáhl urychlovač o 40 % vyšší frekvenci srážek, než byla plánovaná. Tato etapa trvala do prosince 2018.


Pak nastalo čtyřleté období vylepšování urychlovače. Bylo zaměřeno na zvýšení energie, a hlavně na zvýšení intenzity svazku, a tedy frekvence srážek. Vysoké frekvenci srážek se musely přizpůsobit i detekční sestavy. Podařilo se ji zvýšit násobně. Třetí etapa experimentování (Run 3) s vysokou frekvencí srážek (luminositou) začala na konci dubna 2022. Zároveň se mírně zvýšila energie svazku na hodnotu 6,8 TeV, a tedy 13,6 TeV dostupných v těžišti. Třetí etapa experimentování bude probíhat až do konce roku 2025

 

Přehled etap experimentování urychlovače LHC (zdroj prezentace Sergei Nagaitsev na ICHEP 2024).
Přehled etap experimentování urychlovače LHC (zdroj prezentace Sergei Nagaitsev na ICHEP 2024).

Poté by se měla realizovat tříletá přestávka, při které dojde k vylepšení urychlovače LHC a jeho detekčních systémů, aby dokázaly pracovat při ještě vyšších intenzitách svazku (luminositách). Ty by měly překročit až sedminásobek nominální hodnoty. Také by se mělo dosáhnout maximální projektové energie svazku, která je 7 TeV, znamenající energii dostupnou v těžišti 14 TeV. Zařízení pak bude označováno jako HL-LHC (High Luminosity LHC).

 

Nový plánovaný největší urychlovač

V současné době se připravuje výstavba nových velkých urychlovačů, které by překonaly LHC. Jak by mohly vypadat tyto ještě větší urychlovače, jsem popsal v podrobném přehledu před čtyřmi roky. Od té doby se v jejich přípravě zásadně pokročilo a v nejbližších letech se čeká rozhodnutí o jejich výstavbě. Jde o projekty lineárních urychlovačů elektronů a pozitronů, ale hlavně extrémně velkých kruhových urychlovačů – synchrotronů. Předpokládá se, že ve vybudovaném tunelu by se nejdříve postavil srážeč elektronů a pozitronů, který by byl strojem na produkci higgsů i Z a W bosonů. Díky bodovosti elektronů, a tomu, že neinteragují silnou interakcí, by šlo o velmi čisté srážky s minimem pozadí. Ideální nástroj pro studium procesů spojených s elektroslabou interakcí. Potlačení zmíněného synchrotronového záření lze dosáhnout zvětšením poloměru, které vede ke zmenšení dostředivého zrychlené pro danou energii elektronu či pozitronu. Proto by měl nový urychlovač daleko větší poloměr a obvod než stávající urychlovač LHC.


Po vyčerpání hlavního potenciálu srážeče elektronů a pozitronů by se ve stejném tunelu s co největším využitím stávající infrastruktury vybudoval srážeč protonů a jader, Jde o úplně stejný postup, jaký se uplatnil i v případě stávajícího urychlovače v laboratoři CERN. I tam se nejdříve v tunelu s obvodem 26,7 km vybudoval srážeč elektronů a pozitronů LEP, který podrobně prostudoval vlastnosti nově objevených bosonů Z a W a vlastností elektroslabých interakcí. Teprve po ukončení jeho činnosti se ve stejném tunelu vybudoval srážeč protonů a jader LHC, který objevil Higgsův boson. Velmi důležité je, že v případě urychlování na velmi vysoké energie to nelze realizovat pouze jedním urychlovačem. Dipólové magnety totiž nemohou pracovat v příliš širokém rozmezí intenzit magnetického pole. Proto se musí využívat sestava několika kruhových urychlovačů, která urychluje částici postupně na stále vyšší energii. U LHC se tak využívají jako předurychlovače starší synchrotrony PS a SPS. I v případě nového ještě většího urychlovače by se pak urychlovač LHC využil jako předurychlovač pro tento ještě větší stroj.

Letecký snímek krajiny, kde je laboratoř CERN. Modrou kružnicí je vyznačena poloha tunelu urychlovače LHC a HL-LHC, červenou pak možná poloha tunelu urychlovače FCC (zdroj CERN).
Letecký snímek krajiny, kde je laboratoř CERN. Modrou kružnicí je vyznačena poloha tunelu urychlovače LHC a HL-LHC, červenou pak možná poloha tunelu urychlovače FCC (zdroj CERN).

 

Laboratoř CERN se tak intenzivně pracuje na projektu urychlovače FCC (Future Circular Collider), nejdříve by šlo o srážeč elektronů a pozitronů FCC-ee, který by se později přebudoval na srážeč protonů a jader (tedy hadronů) FCC-hh. V letech 2014 až 2018 se pracovalo na předběžné koncepci a designu urychlovače. Do roku 2025 by se měla dokončit studie proveditelnosti. Mezi lety 2025 až 2027 by měl být připraven předběžný projekt zařízení (tzv. TDR) a v roce 2028 by měl CERN rozhodnout o realizaci projektu. Tunel by se pak měl začít razit v roce 2032. V roce 2041 by pak ukončil provoz HL-LHC a okolo roku 2045 by se rozběhl FCC-ee a fungoval 15 let, srážeč FCC-hh by pak začal pracovat někdy okolo roku 2070.


Obvod tunelu FCC by měl být 90,7 km (obvod LHC je 26,7 km), dipólové magnety by měly magnetickou indukci 14 – 20 T (u LHC je to 8,3 T) a podle velikosti magnetické indukce by energie dostupná v těžišti pro protonový srážeč měl být mezi 84 – 120 TeV (u LHC je maximum 14 TeV). Měla by zde být čtyři místa, kde by se srážely svazky, pro výstavbu detekčních sestav. Urychlovač by měl daleko větší počet silnějších magnetů, a hlavně rezonančních urychlovacích dutin. Těch bylo u LEP 288, u LHC je jich jen 16, ale u FCC to bude více než 1000 těchto zařízení.


Vývoj pokročilých magnetů a urychlovacích rezonančních dutin je pak klíčovou podmínkou pro úspěch projektu. Budou se používat supravodivé magnety, které nepotřebují tak nízké teploty. Bude stačit 4,5 K místo 1,9 K, které jsou u LHC. Bude snaha získat supravodivé dipólové magnety, u nichž teplota nemusí jít pod 10 K. Předpokládané technologie jsou na hraně současných možností, a je třeba teprve ověřit, zda jsou dosažitelné. Jejich testování by probíhalo i při vylepšování LHC na HL-LHC. Na jejich vývoji nepracuje pouze CERN s potenciálními dodavateli, ale také čínské a další vědecké technologické organizace. Velké úsilí je věnováno pokroku ve vysokoteplotní supravodivosti a jejímu využití.


Svůj projekt srážeče elektronů a pozitronů, který by se posléze přebudoval na srážeč protonů a jader, má také Čína. Na jejím projektu pracuje čínský IHEP (Institute of High Energy Physics). Jednalo by se CEPC (Chinese Electron Positron Collider), který by měl při srážce v těžišti energii 240 GeV. Posléze by byl přebudován na SPPC (Super Proton-Proton Collider), který by měl energii dostupnou v těžišti 75 TeV pro obvod do 100 km a při využití magnetů s magnetickou indukcí okolo 12 T.

 

Vývoj klíčových technologií pro čínský projekt urychlovače CEPC (zdroj prezentace Haijun Yang na ICHEP 2024).
Vývoj klíčových technologií pro čínský projekt urychlovače CEPC (zdroj prezentace Haijun Yang na ICHEP 2024).

Pří zvýšení magnetické indukce magnetů na 20 až 24 T by pak byla možná energie až 125 – 150 TeV. V příštím roce 2025 by měl být publikován předběžný inženýrský projekt zařízení EDR a měla by být podána žádost na vládu o financování projektu. Předpokládá se zahájení výstavby v roce 2027 a urychlovač CEPC by se měl rozběhnout v roce 2037.

 

Závěr – co rozhodne, kde urychlovač bude?

Jak bylo zmíněno v úvodu, jedním z klíčových témat konference ICHEP 2024 (International Conference on High Energy Physics), která proběhla v Praze, byla právě příprava projektu nového následníka urychlovače LHC. Jde o tradiční největší celosvětovou konferenci zaměřenou na částicovou fyziku, která probíhá každé dva roky už více než půl století. V paralelních sekcích byl prezentován stav různých prací na vývoji jednotlivých komponent budoucích urychlovačů a přípravě projektů, ať už se jedná o evropský FCC nebo čínský CEPC.


V plenárních přednáškách pak byl přehled současného stavu v oblasti využívaných a budovaných urychlovačů a také stav projektu urychlovače FCC. Velmi důležitým bodem programu byla panelová diskuze zaměřená právě na budování nových velkých urychlovačů. Panelisty byly ředitelé čtyř největších světových laboratoří s urychlovači, zaměřenými na částicovou fyziku velmi vysokých energií. Šlo o ředitelku laboratoře CERN Fabiolu Gianotti, ředitelku laboratoře FNAL (Fermilab) Liu Merminga, ředitele čínské laboratoře IHEP Yifang Wanga a ředitele japonské laboratoře KEK Shoji Asai.

 

Záběr z panelové diskuze o výstavbě nových velkých urychlovačů, které se zúčastnili čtyři ředitelé velkých laboratoří zaměřených na fyziku vysokých energií (zdroj autor).
Záběr z panelové diskuze o výstavbě nových velkých urychlovačů, které se zúčastnili čtyři ředitelé velkých laboratoří zaměřených na fyziku vysokých energií (zdroj autor).

Všichni se shodli, že je extrémně důležité takový nový velký srážeč v nejbližších desetiletích vybudovat. Stejně tak všichni zdůrazňují důležitost vzájemné mezinárodní spolupráce na tomto projektu. Je také jasné, že evropský a čínský projekt jsou konkurenční, a že se bude budovat jen jeden z nich. Nemá cenu stavět dva stejné urychlovače.


Z tohoto hlediska je hodně klíčové vyjádření čínského ředitele čínské laboratoře IHEP. Ten prohlásil, že Čína má téměř 20 % obyvatel země a s podílem 20 % na světovém HDP je ekonomickou velmocí. Je tak její povinností toto zařízení vybudovat. Navíc finance na tento projekt nepřekračují částky, které dává čínská vláda na jiné klíčové směry vědeckého a technologického výzkumu. Předpokládá tak, že čínská vláda projekt, který bude podán v roce 2025, schválí. Podle něj existují pouze dva důvody, proč by se nerealizoval. První je, že se ukáže, že by se nedal dokončit před rokem 2040. Druhým pak, když CERN před rozhodnutím čínské vlády jasně ukáže, že má financování projektu a je plně rozhodnut projekt realizovat.


Můj dojem je, že začíná být jasné, že urychlovač nakonec postaví Čína, a i v této oblasti se dostane na špici ve světě. Zásadní je podle mě vůle ve vědecké komunitě i společnosti ke snaze o vědecký a technologický pokrok a poznání. Jestliže čínský ředitel IHEP přijde za vedením státu s projektem, který je na takové úrovni, že Čínu dostane na špici vědy a technologie v daném oboru, tak mu finance na něj dá. A i u obyvatel Číny je ve velké míře povědomí, že právě rozvoj vědy a technologií umožňuje zvyšování jejich životní úrovně, rozvoj ekonomiky a reálnou ochranu i zlepšování jejich životního prostředí. Takže i velká část společnosti se dívá na tento projekt pozitivně. To je důvod, proč Čína zásadně podporuje vědecký a technologický rozvoj, proč se chce dostat na Měsíc (a možná tam bude dříve než USA viz zde) a proč bude mít s největší pravděpodobností do roku 2040 i největší urychlovač na světě.

Naopak, pokud se snažíte prosadit klíčový vědecký projekt v Evropě, je nejdůležitější papírově prokázat, že je udržitelný a minimalizuje emise CO2. Celá jedna paralelní sekce a jedna souhrnná plenární přednáška byla věnována této oblasti. Bohužel se to pro evropské úředníky a politiky stává jedním z nejdůležitějších parametrů pro posuzování možnosti schválení konkrétního projektu. Je jasné, že by měla být každá činnost člověka ohleduplná k přírodě a životnímu prostředí. Ovšem velká část požadovaných parametrů nemá s reálnou škodlivostí nic společného a jde o čistě ideologické papírování a úřednické výkaznictví. Ideologická kampaň vede k tomu, že mladá generace se nesmyslně považuje za tu poslední a ztracenou, a je přesvědčována o nesmyslnosti poznání a znalostí. Když se pak s nimi bavím, tak o dané problematice ví kromě naučených nesmyslných hesel minimum. A už vůbec neví nic o reálných možnostech vytvoření nízkomisního energetického mixu (viz třeba má diskuze s účastníky stávky za klima).


Vzpomněl jsem si i na své diskuze s Janem Hollanem z Ústavu výzkumu globálních změn AV ČR, který razil názor, že by se LHC měl zavřít, že žádného higgse nepotřebujeme. Jde podle něj o nesmysl, který jen zbytečně produkuje emise CO2. A právě jedině potlačení emisí CO2 za každou cenu má smysl. Souhlasím s racionální snahou omezovat emise CO2, ale pokud je to provázeno nesmyslnou ideologickou kampaní a mimo reálná fakta, tak je něco opravdu špatně. V takto masírované společnosti se tak těžko bude vědecký a technologický rozvoj prosazovat. A ve všech směrech budeme zaostávat nejen za Čínou.


Nový velký urychlovač je zařízením základního výzkumu a studuje fundamentální přírodní zákonitosti. Jeho výsledky tak budou veřejně publikovány, a pokud jej bude budovat Čína, je vysoce pravděpodobné, že bude dříve, než by to bylo v případě, že se bude budovat v laboratoři CERN. Je to dáno i tím, že jeho dokončení lze realizovat až po odstavení LHC. A opravdu nemá smysl nevyužít co nejvíce potenciál HL-LHC a vypínat jej předčasně. V případě čínské realizace mám větší šanci se nového urychlovače a jeho výsledků dožít. Přesto bych byl radši, kdyby Evropa co nejdříve jasně deklarovala výstavbu urychlovače FCC a závazek jeho financování. Jeho přínos totiž není jen ve fundamentálním výzkumu, ale doprovází jej obrovský rozvoj technologií a pobídka pro špičkový průmysl. Což zvedá celkovou technologickou, průmyslovou a tím i ekonomickou úroveň zúčastněných států.

Na konferenci ICHEP 2024 se prezentovala celá řada extrémně zajímavých výsledků. Pokusím se v následujících článcích prezentovat alespoň některé z těch, které mě nejvíce zaujaly.

 

Video: Panelová diskuze se čtyřmi řediteli největších laboratoří zaměřených na částicovou fyziku

 

Trochu nostalgie: přednáška „Putování světem urychlovačů“ z doby, kdy se urychlovač LHC teprve budoval:

Datum: 31.07.2024
Tisk článku

Související články:

Jaderná energie a demokracie     Autor: Vladimír Wagner (11.07.2024)



Diskuze:

Srážeč mionů

Pavel A1,2024-08-04 19:07:22

Jen bych chtěl dodat k těm projektům velkých urychlovačů, že v USA podpořili financování výzkumu srážeče mionů, který by mohl dosáhnout podobných výsledků jako FCC jen s podstatně menšími rozměry a energií svazku. Samozřejmě hlavní problémy jsou jak srazit miony dříve, než se rozpadnou a jak se vypořádat s obrovským radiačním pozadím, nicméně nedávno úspěšně otestovali rychlé chlazení svazku tak přiblížili jeho realizaci.

Odpovědět


Re: Srážeč mionů

Vladimír Wagner,2024-08-05 14:46:16

Díky za připomenutí tohoto typu. Tady jde prozatím pouze podporu možnosti sestrojení takového urychlovače. Jeho výhoda oproti protonovému urychlovači je, že jde, jako u elektronu, o bodovou částici. Výhodou proti elektronu je, že je zhruba 200krát těžší a tím má dramaticky nižší synchrotronové záření. Zajímavý by byl i v případě, kdyby se vybudoval i v oblasti nižších energií, než na které cílí FCC a jeho čínský kolega. Na výzkumu možnosti tohoto typu urychlovače pracují nejen v USA.

Odpovědět

Ekonomické srovnání

Jan Turoň,2024-08-01 22:52:30

Vybudování LHC: 9,5 miliard dolarů (dnešních dolarů, po započtení inflace)
Provoz CERNu: 1,1 miliard dolarů (vč. provozu LHC)
Rozpočet NASA: 29,4 miliard dolarů (2024)
Dýško Zelenskému: 60,8 miliard dolarů
Objem Muskovy peněženky: 274 miliard dolarů
HDP ČR: 326 miliard dolarů
Vojenský rozpočet USA: 842 miliard dolarů (2024)
Cena kvalitních ponožek: 0.00000000545 miliard dolarů

Odpovědět


Re: Ekonomické srovnání

D@1imi1 Hrušk@,2024-08-03 10:36:49

Rozpočet NASA (2024): 24,9 miliard dolarů.

Objem Muskovy peněženky - to jste tak o tři řády vedle. Uvedl jste odhad tržní ceny jeho majetku, který je ale z drtivé většiny tvořen vlastnickými podíly v jeho firmách. To nejsou peníze, kterými by disponoval. Kdyby se rozhodl naráz svoje podíly prodat, dostane za ně zlomek této částky. Navíc ty firmy (zejména SpaceX a Tesla) by bez Muska ztratily velkou část svojí hodnoty. Mohl jste napsat: "Hodnota Muskova mozku: 274 miliard dolarů" a bylo by to pravdivější.

Vojenský rozpočet USA - celkem v pořádku, že ekonomicky největší stát na světě dává na obranu největší částky na světě. Navíc menší část těchto prostředků je použita na vědecko-technický pokrok.

Pár kvalitních ponožek pro každého člověka na Zemi: 43,6 miliard dolarů

Odpovědět

Přijde mi to dětinské.

Jarda Ticháček,2024-08-01 16:54:24

To si parta lidí postaví urychlovač, bafne částici a urychlují seč mohou.
Aby na konci toho procesu s radostným výskotem, poskakujíce jako parta rozverných dětí žasli nad tím, jak parádně tu částici zpomalili.
Vždyť je to jako z knih Jaroslava Žáka.

Odpovědět


Re: Přijde mi to dětinské.

Pavel Kaňkovský,2024-08-02 20:12:07

A jiná parta lidí usilovně topí pod kotlem, aby se roztočila turbína, vyrábí elektřinu, složitě jí transformují a přenášejí... aby se z ní na konci vedení vyrobilo složitým zařízením zase teplo a jako odpad vypustilo pánubohu do oken! :D

Odpovědět

Martin Zeithaml,2024-08-01 11:02:46

LHC - náklady na výstavbu včetně posledních úprav cca 10 miliard dolarů, roční provoz cca 20 milionů dolarů.
Společný kapitál 500 nejbohatších lidí světa vzrostl v roce 2023 o 1,5 bilionu dolarů. Na takový LHC by stačila 1/10 majetku stovky nejbohatších Čechů.
TAK SI PROSÍM NECHTE TY KECI, JAK DĚTI V AFRICE HLADOVÍ KULI VĚDECKÝM PROJEKTŮM !!!!!!!!

Odpovědět


Re:

Marcel Brokát,2024-08-02 12:31:12

Velká škoda, že jste nepochopil, že jde především o změnu vnímání priorit. Všechny ty přehledy rozpočtů, které jsou v diskusi uvedeny jsou přesně to o co má jít. Porovnání, přehled a ukázku toho jak absurdní máme jako lidstvo priority. Respektive jak snadno necháváme volnost absurdním, globálně lidstvu nic nepřinášejícím aktivitám. A jak jsou rozsáhlé. Jak malá skupina lidí posouvá navzdory přehledům poznání lidstva, a jak se na této malé skupině přiživují hydry....

Odpovědět

Nadpis

Ma Ma,2024-08-01 00:01:18

Nadherny clanek. Me oko zaplesalo a dusicka se potesila.
Postavi ho v Cine, nebot az tomuto dablovu pekelnemu stroji zmeri emise CO2, obleceme si kroje a zatancime lidove tance. Aby oko turistovo, cinanovo, zamacklo slzu pri navstece cernskeho skanzenu. Davam tomu tak maximalne 20 let.

Odpovědět

Omezené prostředky, neomezené možnosti výzkumu

D@1imi1 Hrušk@,2024-07-31 23:55:16

Vážený pane Wagnere, děkuji Vám za článek. Zareaguji na jeho poslední odstavec a na zde již probíhající diskusi. Na jedné straně považuji za nesmysl, že by výstavba urychlovače v Evropě měla souvislost s počtem mrtvých dětí v Africe (jedině skrze butterfly effect).

Na druhé straně považuji za správné se ptát, jestli není účelnější prostředky na ještě obrovitější urychlovač raději použít na jiné vědecké projekty. Číňané jsou dobří v realizaci megaprojektů a urychlovač stavět chtějí, osobně proto nevidím důvod se je snažit přebít evropskými penězi. Projekt bude v dobrých rukou. A pokud je Evropa schopná najít v rozpočtu dodatečné peníze na špičkový základní výzkum, byl bych raději, kdyby je dostala na svoje projekty například ESA. Alespoň jako laikovi se mi jeví, že výzkum vesmíru momentálně probíhá překotnějším tempem, než výzkum fyziky na obřích urychlovačích. Špičkové teleskopy jako JWST přitom mají pozorovací časy zarezervované dlouho dopředu, takže kdyby jich bylo více, nejspíše i objevů by bylo více. Například kdyby se ESA bývala domluvila s NASA, že zaplatí výrobu druhého kusu JWST, došlo by ke značným úsporám z rozsahu (ušetřilo by se za vývoj), ale byl by k dispozici dvojnásobek pozorovacího času. Navíc by se bývalo rozložilo riziko fatálního selhání před zprovozněním teleskopu.

Teď se zase vážně zvažuje, že NASA kvůli škrtům v rozpočtu předčasně ukončí činnost rentgenové observatoře Chandra a lidstvo tím ztratí možnost pozorovat náhlé kosmické události i v rentgenovém spektru ve vysoké kvalitě. To by byla velká škoda. Pokud by k tomu mělo dojít, raději bych viděl, aby se ESA domluvila na nějaké formě převzetí a nebo aby vyslala do vesmíru vlastní náhradu.

A to jsou jen "klasické" teleskopy. Dále hranice poznání významně posouvají např. mapovací sondy jako Gaia nebo gravitační observatoře.

Je jasné, že na všechno nebude nikdy peněz dost, ale proto je dobré se ptát, kde přinesou nejvyšší zúročení. Zda v obřím evropském urychlovači nebo v jiných vědeckých projektech.

Toto je jen můj laický pohled a doufám, že nakonec zodpovědné osoby s těmi prostředky na základní výzkum naloží co nejmoudřejším způsobem :-)

Odpovědět


Re: Omezené prostředky, neomezené možnosti výzkumu

Vladimír Wagner,2024-08-01 10:08:49

Do značné míry s vámi souhlasím. I na současné konferenci ICHEP byly těmi nejzajímavějšími výsledky ty, které jsou spojeny s detekcí kosmického záření a zkoumání vesmírných objektů v co největším rozsahu různých částic a oblastí spektra. Plánuji o nich napsat několik článků. Ovšem i zde je cestou k cíli (pochopení a popsání vesmírných jevů) kombinace pozorování ve vesmíru a na urychlovači. Pro pochopení struktury a složení neutronové hvězdy potřebujeme jejich pozorování ve vesmíru, ale i zkoumání velmi husté jaderné hmoty v laboratoři pomocí urychlovačů (totéž platí pro supernovy, splynutí neutronových hvězd ...), jak jsem popsal v nedávném článku: https://www.osel.cz/13463-jaderna-hmota-v-nitru-neutronovych-hvezd.html . Stejně tak pokrok ve zkoumání vzniku a chování kosmického záření s extrémními energiemi nelze bez zkoumání srážek částic s vysokou energií na urychlovačích. Tomu se budu věnovat v některém z příštích článků. Takže i ten následník LHC je potřeba. Pokud bych to měl brát z vašeho pohledu co nejefektivnějšího využití prostředků naší civilizace, tak je vhodnější stavět FCC v laboratoři CERN, protože tam to bude navazovatna existující infrastrukturu a vyjde to tak laciněji, v Číně by to bylo na zelené louce. A Čína by mohla věnovat prostředky na jinou oblast.

Odpovědět


Re: Re: Omezené prostředky, neomezené možnosti výzkumu

F M,2024-08-01 23:10:18

Řádově o jaké ceně se bavíme? Podílel by se na tomto projektu i někdo jiný než EU (tedy nákladech)? Jak velké efekty by s tím šly, pracovní místa, DPH, turistika, kompetence ... třeba i ve srovnání se zkušenostmi s CERNEM. Vracely se již do současnosti nějaké podstatné finance, tedy i nepřímo. Do čeho jiného by bylo dobré/lepší ty finance vložit?
S tím, že je v EU potřeba ten kurz otočit absolutně souhlasím a děkuji za to, že se o to snažíte. U těch mladých lidí je ta až rezignace obrovský problém a vypadá to že to bude ještě horší a není se jim co divit.

Odpovědět

Najdôležitejšia otázka

Daniel Slovák,2024-07-31 08:30:42

znie , či LHC objavil toho toľko, že má zmysel stavať další urýchľovač. Pred 20 rokmi vedci tvrdili, že LHC objaví supersymetrické častice...

Odpovědět


Re: Najdôležitejšia otázka

Ludvík Urban,2024-07-31 10:59:48

Tuhle otázku jste, pří vší úctě, vytáhl z pytle, kde leží další stejného druhu: "Proč létat do vesmíru, když v Africe děti umírají hlady?" anebo "Proč stavět železnice, když se všude pohodlně dostanete bryčkou?".

Vaše věta "Pred 20 rokmi vedci tvrdili..." je konstrukce, která nefér způsobem mrví každou smysluplnou debatu na jakékoliv téma. Tvrdili to všichni vědci? Tvrdil to vůbec někdo? Nebylo to třeba tak, že někdo řekl, že LHC má prostředky, že by se supersymetrické částice mohly objevit?

Nezapomenu na své překvapení, když mi Bičák řekl, že pro něj důležitější než potvrzení Higgse, je potvrzení nebo vyvrácení té vámi zmíněné supersymetrie.

Nepotvrzení supersymetrie, která dostala nálepku "téměř jistě jen zajímavá matematická rekreace" patří mezi nejdůležitější výsledky činnosti LHC.

Ten experiment, nebo spíš kampaň experimentů, řadu otázek zodpověděl a mnohé další nastolil.

Odpovědět


Re: Re: Najdôležitejšia otázka

Marcel Brokát,2024-07-31 12:03:15

Ta otázka je naopak velmi velmi dobrá. Správná odpověď na ní je, že se nevyplatí. NEVYPLATÍ. Vaše argumenty jsou nesprávné a velmi sobecké. Když si vezmu na pomoc příklad/metaforu, tak dělat obecně hrdinu, když je člověk v pohodě a má zázemí je very very easy. Ovšem když.... to už zvládne málokdo. Podobné je to s tímto tématem - na jedné straně je hromada peněz a opravdu strááááášně těžké rozhodovat kdo bude mít novou hračku, na druhé straně umírající děti. Nejsem ani zbla proti pokroku v poznávání přírody, ale je to pro úzkou skupinu lidí, a hlavně HLAVNĚ - jestli se případné poznání v tomto směru zdrží o 30, 50, 100 let ničemu nebude vadit. A ani nebudeme trpět diskomfortem. Na druhé straně je velká pravděpodobnost, že mezi umírajícími dětmi může být několik geniů. A myslím, že jako civilizace dnes máme hmotně i znalostně na to změnit priority. Před 50ti, 60ti lety byla situace zásadně jiná, a technologický, znalostní a aplikační rozvoj lidstva nebyl na takové úrovni jako je dnes.

Odpovědět


Re: Re: Re: Najdôležitejšia otázka

Ludvík Urban,2024-07-31 12:46:45

To s těmi umírajícím dětmi jste mi docela nahrál na smeč.

Ony neumírají proto, že "my" místo peněz na jejich jídlo utrácíme za vědecké projekty co "se nevyplatí". Většina humanitární pomoci je rozkradena, přeměněna na zbraně, luxusní nemovitosti ve světových velkoměstech, auta, jachty a zábavu.
Lidmi, kteří v zemích, kde ty děti žijí, vládnou a rozhodují o všem.

Co se týče geniů, v této zemi nedokážeme podpořit ani ty, co se narodí zde.

Odpovědět


Re: Re: Re: Najdôležitejšia otázka

Libor Hasek,2024-07-31 13:13:16

Ještě že jste to tu napsal. Počítám, že až si vaše argumenty přečte někdo z Číny, chytne se za nos a nic se stavět nebude. Konečně jim dojde, že pomoc potřebným je prioritou. A mimochodem, jeďte se do Číny podívat za jaké "hračky" se tam utrácí.

Odpovědět


Re: Re: Re: Najdôležitejšia otázka

Petr Nováček,2024-07-31 18:57:07

Umírající děti jsou hlavně v Africe, v zemích, kde má každá žena v průměru 6-8 dětí s tím, že každé má většinou jiného otce a otcové děti finančně nepodporují. V těchto zemích je průměrné IQ mezi 65-75, takže šance na génia je minimální.
Větší problém je v tom, že země s IQ alespoň 90 mají porodnost pod 2,07, takže vymírají. Do EU a Severní Ameriky přicházejí jako migranti lidé s nízkým IQ. Až se migranti s původní populací smísí, tak vznikne stejná situace jako v Karibiku před několika stoletími - černoši se smísili s bělochy a výsledné IQ je 85, vysoká kriminalita, téměř žádní vědci. Neplatí to pro Haiti, kde černoši bělochy vyvraždili do posledního bílého dítěte, tam je IQ 70 (stejné jako v černošských Afrických zemích). Čína, Japonsko a Jižní Korea sice budou vymírat, ale pokud si tam nepustí migranty, tak v těchto zemích bude sice méně lidí, ale IQ jim zůstane stále vysoké, takže všechen technologický pokrok bude v těchto zemích. Indie má IQ 81, takže tam zázraky nečekám.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Najdôležitejšia otázka

D@1imi1 Hrušk@,2024-07-31 20:04:37

Ty údaje jsou ze spolehlivého zdroje? Jsou veřejně dostupné, že bych nahlédnul?

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Najdôležitejšia otázka

Petr Nováček,2024-08-01 08:48:39

Obecně údaje o IQ dané země nemají s rasismem nic společného, protože stát není rasa, ČR není rasa, proto je možné tyto údaje najít například i na Wikipedii:
https://cs.wikipedia.org/wiki/IQ_and_Global_Inequality#/media/Soubor:World-iq-map-lynn-2002.svg
Nebo třeba tady:
https://www.worlddata.info/iq-by-country.php

Nebo si údaje jednoduše vygooglete. Prostě v dnešní době je problematické říci, že černoši mají nízké IQ, aktivisti Vás sežerou, když budou slyšet spojení černoši a IQ. Pokud ale zmíníte IQ na úrovně nějakého státu, tak je to úplně bez problémů.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Najdôležitejšia otázka

Petr Nováček,2024-08-01 08:50:16

Ještě jsem zapoměl přidat data ohledně plodnosti:
https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_countries_by_total_fertility_rate#/media/File:Total_Fertility_Rate_Map_by_Country.svg

Pro zachování populace je nutné minimálně 2,07 dítěte na ženu (rodí se o 5% více chlapců, a 2% se nedožijí rozmnožovacího věku)

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Najdôležitejšia otázka

Pavel Kaňkovský,2024-08-02 19:36:56

Data sama o sobě nemají nic společného s žádnou ideologií, ale záleží na tom, s jakým úmyslem a cílem s nimi někdo nakládá. Vaše úmysly a cíle asi může na základě Vašich výroků každý posoudit sám. ;)
Osobně si myslím, že Vaše starosti o Rassenhygiene jsou zbytečné. Umělá inteligence dost možná v nepříliš vzdálené době tu lidskou překoná takovým způsobem, že rozdíly mezi různými lidmi budou jen zaokrouhlovací chyba.
Mimochodem, není pozoruhodné, že podle té tabulky jsou nejblbější na světě Nepálci?

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Najdôležitejšia otázka

F M,2024-08-03 18:04:24

Tak jsem googlil, tedy pominňme tendenci lidí na iq testy trénovat a připravovat na ně děti, i když je to v podstatě v tomto případě v značné míře podvádění. Buď by ty testy měli mít natrénované všichni, nebo ještě lépe (původní myšlenka) by je nikdo neměl znát ani na ně být připravován nepřímo předem. A další věci třeba jako, že ta hodnota není zase až tak bůhví jak důležitá, použití/nepoužití a nastavení jednotlivých subtestů atd. tedy to, že výsledek podaný jako 1 číslo je hausnumero. Nevím také jak chcete hodnotit stejným testem jedince který má za sebou x let školní docházky a život ve vyspělé společnosti a jedince z gheta nebo rovnou z chatrče, tuším tím pro vás výhodnějším. Nu, nebudu se v tom příliš rýpat, pokud chcete zbytek si domyslíte, pokud ne tak škoda času. Jen dodám pár věcí které jsem vygooglil, aby vám to dalo podnět k tomu zamyslet se zda tam nemáte přece jenom něco špatně.
https://en.wikipedia.org/wiki/Intelligence_quotient
"Fungování diferenciálních položek (DIF), někdy označované jako zkreslení měření, je jev, kdy účastníci z různých skupin (např. pohlaví, ra.sa, postižení) se stejnými latentními schopnostmi dávají různé odpovědi na konkrétní otázky ve stejném IQ testu" spíše dříve, než se to začalo zohledňovat, ale samozřejmě ty výsledky jsou zneužívány. Zahrnuje i vzdělání.
"Studie z roku 2005 zjistila, že „diferenciální validita v predikci naznačuje, že test WAIS-R může obsahovat kulturní vlivy, které snižují validitu WAIS-R jako měřítka kognitivních schopností pro mexické americké studenty,“ [100] což ukazuje na slabší pozitivní korelaci, vzhledem k vybraným bílým studentům. Jiné nedávné studie zpochybnily kulturně spravedlivost IQ testů při použití v Jižní Africe."
"Mezi nejkontroverznější otázky související se studiem inteligence patří pozorování, že skóre IQ se v průměru mezi etnickými a ras.ový-mi skupinami liší, ačkoli tyto rozdíly kolísaly a v mnoha případech se v průběhu času neustále snižovaly. [183] I když existuje jen malá odborná debata o pokračující existenci některých z těchto rozdílů, současný vědecký konsenzus je, že pocházejí spíše z environmentálních než genetických příčin. [184] [185] [186] Existence rozdílů v IQ mezi pohlavími byla diskutována a do značné míry závisí na tom, které testy se provádějí. [187] [188"

"Navzdory obrovskému množství výzkumu provedeného na toto téma se neobjevil žádný vědecký důkaz, že průměrné skóre IQ různých skupin populace lze přičíst genetickým rozdílům mezi těmito skupinami. [190] [191] [192] Rostoucí důkazy naznačují, že rozdíly mezi rasovým IQ nevysvětlují faktory prostředí, nikoli genetické."

"propast mezi černými a bílými Amboyigirl se během období mezi lety 1972 a 2002 dramaticky zmenšila, což naznačuje, že podle jejich slov „Bílá mezera v IQ je mýtus“(constancy of the Black–White IQ gap is a myth).

Tedy možná to chce, u těch výzkumů které jste někde zřejmě zahlédl citované, jít až je zdroji. Tím nechci popírat, že některá témata jsou v současnosti tabu, ale je třeba také zohlednit tu možnost (jistou), že se dříve r.a.c.y jiné než bílé považovaly za méněcenné automaticky a výsledky byly i vyžadovány, zhruba jako dnes jiná témata.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Najdôležitejšia otázka

Petr Nováček,2024-08-04 09:22:07

to F M:
Různí aktivisti se snaží, aby se říkalo, že IQ je stejné. Děti ještě ani neumí mluvit a už se do nich hustí antirastická propaganda. Na první pohled je vidět, že je každý jiný. V Africe nebyla zima, takže tam nedošlo ke genetické selekci jako v severních šířkách. Ve výsledku tak neexistuje ani jedna černošská země, která by byla bohatá. Pokud už jsou černoši v Evropě nebo v Severní Americe, tak tvoří nejchudší obyvatele, mají nejhorší školní výsledky. Některé univerzity ale chtějí, aby byli černoši zastoupeni stejně jako jsou v populaci. Vyřešily to tak, že černochům stačí polovina bodů v testu a pak vystudují jako Forest Gump.
Prostě čím je země tmavší, tím je tam větší chudoba a více násilí a kriminality. Aktivisti tvrdí, že jsme všichni stejní, což na první pohled není pravda. Způsobují tím frustraci mezi lidmi tmavší pleti, kteří se narodili v původně bělošských zemích. Podmínky mají tito lidé stejné jako běloši, ale nedaří se jim, což vede k radikalizaci. Těchto frustrovaných lidí se rádi ujímají islámští fanatici, takže míra zapálení do víry je větší než v čistě islámských zemích.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Najdôležitejšia otázka

F M,2024-08-04 19:47:25

Nebudu hájit, že ty hodnoty jsou úplně stejné, to prostě bez kvalitního a objektivního výzkumu nejde rozsoudit. Jen se snažím ukázat, že ty čísla která berete z té wiky jsou zkreslená v jejich neprospěch a to velmi.
Ty podmínky stejné nejsou, ani mezi zeměmi ani v rámci jednotlivých zemí a právě s narovnáváním těch podmínek se ty rozdíly rapidně snižují (snižovaly dokud se testovalo, nebo co jsem viděl). To snižování rozdílu se dost projevuje i v té socioekonomice. S tím vzděláváním na univerzitě to také dramatizujete. I historicky nejde o třídění zimou, spíše jde o nemožnost vzniku pokročilé civilizace v místech s obrovskou šancí na decimující infekce. Tam jakékoli větší centrum bez lékařské péče, která se nemá kde vyvinout, nemá šanci přežít, časté cestování mezi vesnicemi ohrozí celku oblast. K tomu mnohem více parazitů, klima (to střední pásmo kolem středozemního moře je opravdu nejlepší, minimálně téměř) a spousta dalších věcí. A samozřejmě tam vnikl systém který umožňuje existenci v těch podmínkách a ten není kompatibilní s naším západním ani těmi zaváděnými novinkami.
U vzdělávání má obrovský vliv motivace, většina vysokoškoláků opravdu nemá iq nijak zvlášť mimo průměr, dokonce se dá udělat i s rozumně podprůměrným, podpořeným velkou motivací a třeba jinými schopnostmi. Vzdělání se dědí víc než iq, zvlášť zde v ČR je to velký problém, tedy jde spíš zvyk se učit a nastavení školního systému tak aby se minimalizoval vliv-nevliv rodiny. Stejně jako se sportem (koukněte jak různé sporty nabírají odstíny), je to o těch financích, zvlášť v USA tam i chytré (negenialní) dítě prostě ani nepočítá s tím, že může někdy kvůli financím jít na VŠ. A se vzděláním jde i snaha připravit se na tyto testy, což u těch obecných neškolních není zrovna fair, zvlášť zrovna k těm lidem v Africe.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Najdôležitejšia otázka

Petr Nováček,2024-08-05 09:58:18

Když se pohybuji v USA nebo UK a obecně západní Evropě, tak snižování rozdílů nevidí i přes pozitivní diskriminaci všemožných menšin. Tmavší dělají až na pár vyjímek horší práci. Člověk si říká, že se v podstatě jedná o novodobé otroctví, kdy tmavší slouží bílejm. Bez tmavších by dovoz jídla, Uber, fast foody, uklízení, atd... byly za mnohem vyšší ceny.
Co se týče genetické selekce, tak inteligence je zhruba z 85% dědičná, prostě evoluce. Kdo popírá dědičnost inteligence, popírá i evoluci. V Africe proběhla genetická selekce například tak, že kdo neutekl před lvem, tak nepředal své geny dál. Proto jsou černoši nejlepší běžci. Podobně genetická selekce v Evropě znamenala, že část lidí nepředala své geny dál. Jen to nebylo na úrovni běhu, ale inteligence.
Co se týče vlivu rodiny, tak děti dětí inteligenci po rodičích, takže je normální, že bohatí rodiče mají i chytré a bohaté děti. Vliv vzdělání se přeceňuje. V Africe se již 70 let zvdělávají a stejně jim je to na nic.
Dobře je to vidět i na studii Minnesota Transracial Adoption Study, kdy se měřilo IQ adoptovaných dětí. V dospělosti tyto děti mají IQ podobné jako jejich biologičtí rodiče, i přesto, že je vychovávali bohatí běloši.

https://cs.wikipedia.org/wiki/Minnesota_Transracial_Adoption_Study

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Najdôležitejšia otázka

F M,2024-08-05 22:00:11

No a najednou není ten rozdíl -35, ale najednou 10-15 u čistě jenoodstínu s lepšími podmínkami než u těch prvních, teď jen uznat, že i zde ty podmínky nebyly úplně vyrovnané s jinou normou a možná by se i z toho dal ještě kousek ukousnout. Například je na první pohled jasné, že dítě je adoptované a ten rozlišovací znak který to napovídá s nimi jde i později a právě v těch školních letech se jim bude zpětnou vazbou vracet.
Zdroj stejný, k té genetice, nemůže to být spíše toto? "Přibližně od roku 2010 našli vědci jako Eppig, Hassel a MacKenzie velmi úzkou a konzistentní souvislost mezi skóre IQ a infekčními chorobami, zejména u kojenecké a předškolní populace a u matek těchto dětí. [149] Předpokládali, že boj s infekčními nemocemi zatěžuje metabolismus dítěte a brání plnému rozvoji mozku. Hassel předpokládal, že je to zdaleka nejdůležitější faktor při určování IQ populace. Zjistili však také, že následné faktory, jako je dobrá výživa a pravidelná kvalitní školní docházka, mohou do jisté míry vyvážit rané negativní účinky"
Ta korelace mezi IQ a bohatstvím není moc silná, trochu víc zdola s chudobou, ale popravdě by mě zajímalo jestli je víc opravdu geniálních lidí bohatých, nebo chudých. Spíše to koreluje s pracovním výkonem, ale víte jak prací nikdy nikdo nezbohatl (tedy myšleno podstatně a prací ve smyslu svou prací). S tou dědičností (genetickou) to také není tak úplně horké, vypadá to, že je to ovlivněno tolika věcmi, že je to dost náhodné a ještě je zde otázka pravděpodobnosti vzniku poruchy. Ani společnost donedávna neměla velké požadavky na množství výjimečně inteligentních lidí ani na průměrnou hodnotu, takže tam žádné velké tlaky na selekci nebyly, leda v extrémech. V současnosti se sleduje spíš pokles, za mě bych nadhodil možnost přeceňování u těch předchozích výsledků, tedy korelaci té přípravy.
Právě, že to tím otroctvím přímo smrdí a nemusí to být jen o odstínu, dejte si k tomu ještě to ždímání jiných regionů o surovinové i lidské zdroje. Zdání převahy se vždycky hodí, hlavně tedy ta část u druhé strany, tedy pocit méněcennosti.

Odpovědět


Re: Re: Re: Najdôležitejšia otázka

F M,2024-08-01 22:50:02

Jako vždy to není černobílé. Troufnu si říci, že bez pokroku by hladověly všechny děti. Druhá věc kterou bych raději nerozváděl, že jich díky pokroku v některých zemích může hladovět více nejednou, za tuto větu se dost stydím, ale prostě nejsem schopný prokázat její neplatnost resp. ignorovat její platnost a šíři.
Jako vždy jde o míru, zde jde o investici na úrovni celého světa, která zajišťuje kontinuitu výzkumu ve stejné ose která nám přinesla jadernou a snad časem i fúzní energetiku, na nízké desítky let. Otázka jestli je právě teď čas na tento projekt je sice asi oprávněná, ale bohužel asi nezodpověditelná, ono to může v době spuštění vypadat jinak.
Mě osobně zde spíš vadí rozdělení využití prostředků v rámci regionů světa, států i populace v nich, proti tomu jsou ty peníze investované (neprojezené) do toho urychlovače drobné. Ale zase ne černobíle, spíše se mi nelíbí ta míra nerovnoměrnosti a kurz, to že nemůže být kvůli motivaci vše úplně rovné je samozřejmé.
Ještě důležitější, spíše absolutně nutné podmínky, jsou stabilita a rozvoj těch oblastí o kterých píšete. I když se to hodně jednoznačně svádí na místní poměry (dle mne alibisticky), tak tam si myslím/bojím, že o to aby se ty regiony rozvinuly nestojí nikdo s reálnou pravomocí, a naopak se dost zvenčí destabilizují a opravdu to není vina pouze Ruska.

Odpovědět


Re: Re: Najdôležitejšia otázka

Daniel Slovák,2024-07-31 13:18:09

Máte pravdu. Nie všetci vedci to tvrdili, minimálne Luboš Motl určite áno , a v niektorej svojej knihe aj Michio Kaku.

Odpovědět


Re: Najdôležitejšia otázka

Vladimír Wagner,2024-07-31 14:26:29

Vědci netvrdili, že LHC objeví supersymetrické částice. Mohu si to dovolit napsat, protože sám jsem byl jedním z vědců, který o LHC ještě před jeho spuštěním psali populární články, třeba zde:
https://www.osel.cz/3193-proc-urychlovac-lhc-a-jeho-experimenty-vypadaji-tak-jak-vypadaji.html
Supersymetrické teorie jsou zatím hypotézy a supersymetrické částice jsou hypotetické. To, co jsme já a kolegové tvrdili, bylo, že supersymetrické částice může objevit, ale nemusí. Podle toho, jaká fyzika se reálně v našem světě uplatňuje. LHC tedy supersymetrické částice neobjevil a vyřadil tak velké množství variant supersymetrických hypotéz. To, co vědci i já tvrdili, bylo, že LHC musí objevit higgsův boson. Ten se opravdu prokázal a určily se jeho základní vlastnosti. Před spuštěním LHC se diskutovala ještě celá řada dalších hypotetických objektů, ale vždy se u nich zdůrazňovalo, že mohou ale nemusí existovat. Hypotetická nebezpečnost (ovšem jasně vyvrácena) se před spuštěním LHC řešila dokonce soudně:
https://www.osel.cz/3703-ohrozuje-spusteni-lhc-nasi-existenci.html
Experimenty LHC extrémně zpřesnily naše znalosti elektroslabé a zvláště silné interakce a naše schopnosti předvídat a propočítávat jevy, které popisuje Standardní model. Ukázaly také, že případný nový urychlovač s násobným zvýšením energie sice s vysokou pravděpodobností neobjeví přímo novou částici za Standardním modelem, ale povede k dramatickému zpřesnění našich znalostí o Standardního modelu a lépe zobrazí obrysy exotické fyziky za ním.
Je mi jasné, a říkal jsem to i před spuštěním LHC, že z hlediska obhajoby výstavby většího urychlovače bude nejhorší výsledek práce LHC, když objeví higgsův boson, ten bude mít přesně ty vlastnosti, které dává nejjednodušší varianta Standardního modelu a všechna ostatní pozorování budou plně odpovídat Standardnímu modelu. A přesně toto nastalo. Prostě příroda v našem světě je taková. Ale to je cíl vědy, poznat přírodní zákonitosti tohoto světa. To, že přiznávám náročnost obhajoby nového urychlovače, však neznamená, že by nebyl potřeba. Ve skutečnosti je tomu právě naopak. A výsledky LHC to jasně dokládají. O tom, proč jsou takové projekty potřeba, jsem psal před spuštěním LHC a ani puntík na tom nemusím měnit:
https://www.osel.cz/3962-proc-potrebuje-nase-civilizace-urychlovac-lhc-a-hrozi-nam-od-nej-nebezpeci.html
Západní civilizace v devatenáctém a dvacátém století kralovala právě proto, že rozvíjela ve všech směrech poznání, vědu, technologie i kulturu. A jen díky tomu dosáhla takového rozvoje životní, sociální i kulturní úrovně. Bez toho by to nebylo. A právě díky tomu u nás neumírají děti, netrpíme hladem, ... (tím nechci popírat problémy, které i zde jsou, doufám, že rozumíte, co mám na mysli). A právě třeba i Čína a Indie ukazují, že bez širokého rozvoje vědy (i té fundamentální) a technologií i kultury se řešit problémy nedají. Čína úplně i Indie (pozvolněji) překonaly problémy s chudobou, hladem, epidemiemi ne díky tomu, že by vědu a technologie nerozvíjely a soustředily se čistě na praktické řešení zmíněných problémů. Bylo tomu právě naopak, právě rozvoj vědy a technologií jim umožnil přechod od zaostalých zemí k těm rozvinutým. A Čína už podle mě se dostává i ve vědě (a nejen) úplně do čela.
I když bych si to nepřál, tak možná právě Evropská unie ukáže, jak se odklon od poznávání, vědy a rozvoje technologií projeví na celkovém rozvoji regionu. A možná i rozhodnutí o místě výstavby následníka LHC bude jedním ze znamení, kdo má a kdo nemá na to být v čele rozvoje lidské civilizace.

Odpovědět


Re: Re: Najdôležitejšia otázka

Daniel Slovák,2024-07-31 17:03:51

Pán doc. Wagner , ale ja nespochybňujem význam vedy , skôr si myslím že nie je rozumné utratiť takú kopu peňazí za nový urýchľovač, rozumnejšie by bolo to dať na DEMO. Z nového urýchľovača získame znalosti o nových časticiach , ale vďaka DEMU môžeme vyriešiť energetické problémy ľudstva. A vzhľadom na to ako rýchlo EÚ ničí vlastnú konkurencieschopnosť , tak mám pochybnosti o tom či si za 20 rokov budeme môcť dovoliť také megaprojekty.

Odpovědět


Re: Re: Re: Najdôležitejšia otázka

Vladimír Wagner,2024-07-31 17:47:17

Pokud vezmeme počet obyvatel EU + spolupracující státy v Evropě, tak je to necelá polovina obyvatel Činy, ale HDP je téměř stejné. Jestliže tvrdíte, že už za dvacet let nebude EU schopna realizovat projekty jak DEMO či FCC, tak říkáte, že už jste se mířil s úpadkem a rozvoj a místo v čele lidské civilizace necháváte Číně či Indii. Připomíná mi to tvrzení různých zelených aktivistů, že Česko nebude schopné v budoucno postavit jaderné bloky či jiné infrastrukturní projekty, které v minulosti v pohodě realizovalo. Jim sice nedochází, že postavit nízkoemisní energetiku čistě na OZE je ještě více investičně a infrastrukturně náročnější, takže, jestli nejsme schopni realizovat energetiku s jaderkami, tak tu čistě s OZE tím tuplem. Ale hlavně tímto tvrzením říkají, že už akceptovali úpadek a rozpad a degradaci nejen životní a sociální úrovně.
Takže, já jsem pro to, aby se Evropa snažila nelikvidovat svoji konkurenceschopnost a realizovala jak urychlovač FCC, tak své DEMO (realizací DEMO bude ve světě více). Dokonce jsem pro to, aby se DEMO realizovalo v Česku, jak se o tom uvažuje. U FCC má CERN výhodu (stejně jako u LHC), nestaví na rozdíl od Číny na zelené louce, ale použije předurychlovače, které už jsou.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Najdôležitejšia otázka

Petr Nováček,2024-07-31 18:48:23

V Pekingu již mají vyšší platy než v Praze a to tam mají téměř vše lacinější - hlavně energie.
https://www.numbeo.com/cost-of-living/compare_cities.jsp?country1=China&city1=Beijing&country2=Czech+Republic&city2=Prague

EU je v úpadku, EU je novodová RVHP, samé regulace, příkazy, dotace, vysoké daně, do toho hodně peněz stojí migranti, různé neziskovky a máte obrovskou skupinu lidí, kteří nikdy nepracovali a nikdy pracovat nebudou. Ve výsledku v té Číně peníze na urychlovač budou a v EU ne, v EU se peníze prožerou.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Najdôležitejšia otázka

Martin Novák2,2024-08-01 21:57:00

Zelení aktivisté úpadek, rozpad a degradaci civilizace akceptovali. Celkem se ani nesnaží tvrdit že nahradí stávající energetiku OZE, spíš mluví o úsporách (dosahovaných na úkor poklesu průmyslové výroby) a "řízení na straně spotřeby" (kde nic není ani smrt nebere).
Nemyslím si že by urychlovač bylo možné jenom tak vypnout a počkat do jara až bude zase slunečno, takže součástí projektu by měla být i vlastní atomová elektrárna...
Co bychom chtěli politiky nejenom nezajímá, ale ještě se chlubí tím že je to nezajímá protože to by byl populizmus...

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Najdôležitejšia otázka

Pavel Kaňkovský,2024-08-02 20:00:26

Ve skutečnosti k těm zimním odstávkám LHC dochází už nyní:
"At peak consumption, usually from May to mid-December, CERN uses about 200 megawatts of power, which is about a third of the amount of energy used to feed the nearby city of Geneva in Switzerland. The Large Hadron Collider (LHC) runs during this period of the year, using the power to accelerate protons to nearly the speed of light. CERN's power consumption falls to about 80 megawatts during the winter months." (https://home.cern/science/engineering/powering-cern)

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Najdôležitejšia otázka

Martin Novák2,2024-08-03 12:26:42

Můžete snížit spotřebu, ale chlazení elektromagnetů musí běžet. Při úplném výpadku by mohly bouchnout. 80MW je pořád dost na nouzové zdroje při blackoutu, a na dlouhodobé blackouty se musí Evropa a tedy i CERN připravit.
Už to že tak drahé a sofistikované zařízení musí na zimu v podstatě přerušit hlavní činnost je do nebe volající plýtvání a ostuda.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Najdôležitejšia otázka

D@1imi1 Hrušk@,2024-08-03 12:34:38

Není to sladěné s údržbou detektorů apod.? To by docela stálo za článek.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Najdôležitejšia otázka

Pavel Kaňkovský,2024-08-03 16:02:36

80 MW je spotřeba celého CERNu v době, kdy LHC nepracuje. Kryogenika LHC má prý při plném provozu spotřebu podle různých zdrojů 27, 32 nebo 40 MW (možná to souvisí s tím, že jsou to údaje z různých historických epoch). Ale když do elektromagnetů přestanete posílat proud, tak už nemusíte chladit zdaleka tak usilovně, stačí jen tolik, aby jejich teplota nerostla moc prudce (samozřejmě záleží i na tom, jak rychle chcete znovu obnovit provoz).
Ty zimní (ale občas delší) přestávky mají hlavně kvůli údržbě, upgradům, kalibraci a tak. Viz http://lhc-commissioning.web.cern.ch/schedule/LHC-long-term.htm
Nicméně je pravda, že konkrétní termín odstávky asi trochu souvisí i s cenami energií. V roce 2022 prý kvůli tomu na konci roku zahájili odstávku LHC asi o měsíc dřív.

Odpovědět


Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce








Zásady ochrany osobních údajů webu osel.cz