Když v roce 1953 přední evropští fyzikové vyrazili kousek za Ženevu obhlédnout budoucí místo pro plánovanou špičkovou evropskou laboratoř, místní fotograf Freddy Bernard je pro noviny zachytil na louce v opatrném odstupu od jedné z místních krav. Ze snímku to není zřejmé, ale střet se skotem nakonec dopadl dobře a ke spokojenosti všech hostů. Neutrální Švýcarsko bylo vybráno za baštu evropského fyzikálního výzkumu a útočiště pro evropské mozky, které v té době ve velkém odcházely za lepšími vyhlídkami do USA. K podpisu dohody, která tyto skutečnosti potvrzovala, došlo 29. září 1954, tedy téměř přesně před 60 lety. Dvanáct zemí se tehdy zavázalo podporovat instituci nazvanou francouzsky Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire (CERN) – Rada pro jaderný výzkum. Postupně se k němu přidávaly i další státy (ČR v 1993), takže organizace má dnes 21 členů a její význam zdaleka překročil hranice Evropy. Od začátku bylo středisko koncipováno jako místo, kde se budou moci setkávat teoretikové a praktikové, tedy experimentální fyzikové. Obě skupiny vědců využívaly a dodnes využívají možnosti potkávat se na jednom místě. Ze skromných začátků se laboratoř změnila na malé „vědecké městečko“, které každým rokem navštíví zhruba 10 000 vědců z celého světa, většina na poměrně krátké stáže. Spojení teorie a vědy tu pokračuje neustále, byť nesčetná setkání teoretiků jsou méně vidět než velké urychlovače. Na experimentech v CERN došlo k potvrzení několika velmi důležitých předpovědí o základních fyzikálních silách, ať už to byl nedávný objev Higgsova bosonu či objev částic zprostředkovávajících tzv. slabou interakci v 70. letech. Významnou roli měl a má CERN ale i v aplikovaném výzkumu. Je to totiž „podnik“, který vyrábí téměř výhradně prototypy: zařízení, která jinde na světě nestojí a s parametry, která jiná nemají. Díky honbě za rekordy tamní vědci stáli u zrodu tak různorodých technologií jako je internet nebo použitelné supravodivé magnety a jejich chlazení. Pod povrchem Když vyrazíte do CERN dnes, technických skvostů střediska si na první pohled nevšimnete. Středisko vypadá s výjimkou návštěvnického centra spíše jako velká tovární čtvrť, jejíž majitelé nemají evidentně peněz nazbyt. Šedivé fasády a zaprášené pracovní haly jsou ale v přímém protikladu k zařízením, která najdete nejen přímo v nich, ale také v rozsáhlých podzemích prostorách pod areálem. Na těch se nešetří. Na rozdíl od budov, jež – jak přiznává i vedení laboratoře – byly do jisté míry zanedbávány, aby bylo na investice do vědy. Investicím vévodila především stavba obřího urychlovače LHC. (Large Hadron Collier, tedy doslova Velký hadronový urychlovač. Hadrony jsou skupina subatomárních částic.) Ztělesňuje tradice i novátorský přístup CERN v jediném zařízení. Vznikl v 27 kilometrů dlouhém tunelu po předchozím zařízení LEP, ale se zcela novou a neověřenou technologií, která se v CERN a řadě dodavatelských závodů vyvíjela za pochodu. Což se projevilo, když zařízení za 7,5 miliardy eur (cca 200 miliard korun) začalo v září roku 2008 pracovat. Vinou vadného elektrického vedení došlo k výboji, který narušil chlazení urychlovače. Kapalné helium v potrubí se dostalo do kontaktu se vzduchem a začalo se rychle odpařovat. Zhruba 2 t ho unikly tak prudce, že se jednalo o menší výbuch. Poškozeno bylo 53 z 1800 magnetů na urychlovači, ale nezbytné opravy i úpravy protáhly odstávku až do listopadu 2009. Aby se předešlo další podobné událost i, pracoval od té doby LHC na menší než maximální projektovaný výkon. Dnes je zhruba na polovině maximálního výkonu (srážky mají energie cca 8 TeV místo plánovaných 14 TeV). Odstávka by měla skončit v listopadu 2014 a experimenty opět začnou v únoru nebo březnu 2015. Od něj si vědci slibují, že na plný výkon jim LHC dá nahlédnout za dnešní obzor fyziky. Ta například nedokáže vysvětlit, jak přesně funguje gravitace (tedy například jaké částice ji zprostředkovávají) a co tvoří 95 procent vesmíru. (Víme jen, z čeho se skládá viditelná hmota, která tvoří cca 5 % vesmíru. Kromě ní existuje i tzv. temná hmota a ještě temná energie, jejichž povaha je neznámá.) Zkusme to i jinak I když zdaleka největší podíl veřejnosti známých vědeckých výsledků pochází z oblasti částicové fyziky, v CERN pracuje řada fyziků i z mnoha jiných oborů. Tradičně byly ovšem tyto obory v pozadí. Důvody jsou vědecké i historické: částicová fyzika přinášela velmi slibné výsledky. Když pak pro její účely vznikla nutná infrastruktura, vyvolalo to jistou setrvačnost. Navíc CERN postupně vychoval celou řadu odborníků, kteří se v této oblasti skvěle orientovali a své schopnosti chtěli využít. Ostatní experimenty pracují s mnohem omezenějšími prostředky, a na jejich rozsahu je to vidět. Zatímco částicoví fyzikové pracují s urychlovačem o délce 27 kilometrů, například pokusy jejich kolegů s antihmotou se na stůl vejdou. Vedení této dnes už ctihodné evropské instituce se to možná pokusí změnit. „Pokoušíme se trochu diverzifikovat,“ říká ředitel CERN Rolf Heuer. Jako příklad udává experiment CLOUD, který se pomocí unikátní a velmi komplexní mlžné komory snaží odpovědět na otázku, zda a jak vesmírné záření ovlivňuje vznik mraků v zemské atmosféře a popsat i další detaily málo poznaného mechanismu vzniku oblačnosti. Diverzifikace má své praktické důvody. Urychlovač LHC sice ještě nedosáhl svého plného výkonu, ale už dnes existují plány na stavbu nových zařízení. Ochota států a daňových poplatníků podobné mamutí projekty financovat je však nejistá. Hledání nových směrů výzkumu je v takové situaci logickou snahou připravit se na možný negativní vývoj financování. Na druhou stranu pro částicovou fyziku nepříznivý vývoj by mohl mít své kladné stránky. Vědci z těchto zatím trochu opomíjených oboru slibují, že bychom se od nich mohli také dočkat zajímavých výsledků. V každém případě by byla asi škoda po 60 letech říci dost. CERN zatím totiž do důchodu nemíří. /jj/