Krystian Rosłon od stycznia br. pełni funkcję Deputy Run Coordinatora (zastępcy koordynatora ds. zbierania danych) w eksperymencie ALICE - jednym z czterech głównych eksperymentów prowadzonych w Wielkim Zderzaczu Hadronów LHC, pod Genewą. To odpowiedzialne stanowisko, którego wcześniej nie piastował żaden Polak.

Rosja od 1991 r. miała w CERN status obserwatora, a jej instytucje współtworzyły infrastrukturę akceleratora. Współpraca ta definitywnie wygasła w listopadzie 2024 r. Krystian Rosłon tłumaczy, jak zmieniła się praca w LHC po tym, jak CERN – w związku z inwazją na Ukrainę – rozwiązał umowy z Rosją.

LUKA PO ROSYJSKICH SPECJALISTACH

„Przez to, że odejście od współpracy z Federacją Rosyjską było dość gładkie i długie - specjalistom z innych krajów udało się przejąć dość dużo kompetencji Rosjan, którzy tam pracowali. Część odchodzących Rosjan chciała się jednak swoją wiedzą dzielić, a część - nie” – zauważa Rosłon, który przed dołączeniem do CERN przez lata pracował w Zjednoczonym Instytucie Badań Jądrowych w Dubnej (Rosja).

Naukowiec przyznaje, że nie wszystkim urządzeniom (za które wcześniej odpowiadali Rosjanie - PAP) dało się zapewnić ciągłość działania. W 2024 r. trzeba było wyłączyć dwa podsystemy ALICE, które dotąd obsługiwały grupy, głównie składające się z rosyjskich specjalistów, a które nie były priorytetowe dla głównego nurtu badań. Zostały one wyłączone z możliwością włączenia w przyszłości.

Jednak w innych przypadkach zaangażowanie Polaków okazało się niezbędne, a ich wkład „jest dostrzegany przez najwyższe kierownictwo” – podkreśla Krystian Rosłon.

CZYM ZAJMUJE SIĘ ALICE?

Cała kolaboracja dotycząca ALICE liczy ponad 2000 uczonych i specjalistów z całego świata. Zadaniem eksperymentu jest badanie plazmy kwarkowo-gluonowej – stanu materii, który miał istnieć tuż po Wielkim Wybuchu. Aby go odtworzyć, w LHC zderza się ekstremalnie rozpędzone ciężkie jony (głównie ołowiu) i rejestruje efekty tych kolizji.

ALICE przypomina matrioszkę – jest to system kilku ułożonych warstwowo detektorów. Sercem układu jest system FIT (Fast Interaction Trigger), którego częścią jest niezwykle szybki detektor Czerenkowa (FIT-FT0). Jego zadaniem jest natychmiastowe wykrycie zderzenia cząstek i podanie jego dokładnego czasu. Za tę część systemu odpowiadają teraz Polacy pod kierunkiem prof. Jacka Otwinowskiego (project leader).

POLSKI REVERSE ENGINEERING

Jeden z trzech poddetektorów składających się na detektor FIT – noszący nazwę FT0 – został dostarczony przez Rosjan. Twórcy nigdy jednak nie przekazali pełnej specyfikacji budowy urządzenia. „Rosjanie, odchodząc, zostawili nas bez pełnej dokumentacji, bez wsparcia na poziomie elektroniki” – mówi Krystian Rosłon.

Wyjaśnia, że wyłączenie FT0 oznaczałoby paraliż całego systemu FIT, a tym samym - brak możliwości zbierania danych przez ALICE. Polskie konsorcjum ALICE-PL (na czele z Instytutem Fizyki Jądrowej PAN, Akademią Górniczo-Hutniczą i Politechniką Warszawską), podjęło się próby ratowania systemu.

- Zrobiliśmy inżynierię odwrotną: zrozumieliśmy mechanizmy działania detektora FT0, otworzyliśmy kody źródłowe, przygotowaliśmy dokumentację i przejęliśmy know-how. Udało się nawet wyprodukować działające klony systemów, które możemy modyfikować. One działają - a my wiemy, co dokładnie robią. Od połowy lutego planujemy testować działanie nowej elektroniki – opisuje badacz.

PLANY NA PRZYSZŁOŚĆ: LHC - RUN 5

Polscy badacze opracowują też nowy Forward Detector, który będzie kombinacją funkcji dzisiejszego systemu FIT. Ma on wejść do użytku podczas LHC - Run 5 (planowanego na lata 2036–2041).

- Polska stała się decyzyjnym graczem w CERN. Nie jesteśmy już tylko użytkownikami danych, ale budowniczymi aparatury. Mamy ambicję zbudowania własnego, dużego detektora. To wymaga jednak systemowego wsparcia: nie tylko grantów, ale i stabilnego finansowania dla inżynierów, którzy na miejscu w Genewie dbają o polską aparaturę. Nasza pozycja ogromnie wzrosła i nie możemy zmarnować tej szansy – podsumowuje Krystian Rosłon.

Ludwika Tomala (PAP)

lt/ zan/