Polska fizyczka dokonała niemożliwego. "Naukowcy próbowali od stu lat"

Zuzanna Sierzputowska, dziennikarka Wirtualnej Polski: W pierwszych słowach chciałam ci pogratulować odkrycia kubitu z antymaterii!

Dr Barbara Latacz, fizyczka: Odkrycie to jest bardzo mocne słowo. Powiedziałabym raczej, że wraz z zespołem "zrobiliśmy coś po raz pierwszy". Odkrycie bardziej mi się kojarzy na przykład z rzeczywistym odkryciem nowej własności fizyki. Ale fakt, zrobiliśmy coś, co naukowcy próbowali od stu lat i nikomu wcześniej się to nie udało.

Powiesz nieco więcej o tym, na czym polegały wasze działania?

W eksperymencie udało się nam wyizolować jeden antyproton w pułapce Penninga. Pułapka to urządzenie umożliwiające złapanie pojedynczo naładowanej cząstki poprzez kombinację pola magnetycznego i pola elektrostatycznego. Kiedy już wyizolowaliśmy jeden antyproton, byliśmy w stanie uzyskać pełną kontrolę kierunku jego spinu w stosunku do pola magnetycznego przez rekordowo długi czas 50 s. Spin z kolei charakteryzuje to, jak cząstka zachowuje się w polu magnetycznym - to taka bardzo fundamentalna własność kwantowa. W zależności od tego, jak ten spin jest skierowany w stosunku do pola magnetycznego, różnie się zachowuje.

W zasadzie większość studentów fizyki liczy, w jaki sposób to zrobić na poziomie teoretycznym. Ale w praktyce wcześniej nikomu nie udało się tego dokonać - i to zarówno w przypadku spinu protonu, jak i antyprotonu. Wymaga to ekstremalnej kontroli nad wszystkimi parametrami. Wraz z zespołem zrobiłam to po raz pierwszy i dla protonu i antyprotonu, dlatego to osiągnięcie przeszło takim echem.

Jakie to ma znaczenie dla współczesnej nauki?

Jako grupa naukowców zajmujemy się badaniem podstawowych własności antyprotonów. Porównujemy je z właściwościami protonów, czy są identyczne. Przyglądamy się masie, ładunkowi, momentowi magnetycznemu, czasowi życia takiego antyprotonu. To wszystko jest fundamentalnie ważne. Nasze zrozumienie fizyki jest opisywane przez tak zwany Model Standardowy. Zgodnie z tą teorią własności podstawowe cząstek, w szczególności protonów i antyprotonów, powinny być dokładnie takie same. Jeżeli to założenie nie jest poprawne, to oznacza, że nasze rozumienie fizyki jest błędne i będziemy musieli całą ją "przerobić".

Z założenia na początku wszechświata powinno powstać dokładnie tyle samo materii i antymaterii. Obecnie wszystkie obserwacje kosmologiczne pokazują, że jest duża nadwyżka materii. Czy antymateria gdzieś się schowała na końcu wszechświata? Wiedzielibyśmy o tym, bo w kontakcie z materią anihiluje, powstaje bardzo dużo energii, promieniowania, czego nie widzimy na poziomie astrofizycznym. Istnieje bardzo duży zgrzyt intelektualny. Gdzieś w naszym całym modelu, hipotezach, musi być dziura. Istnieje możliwość, że własności protonów i antyprotonów są ciut inne. To by oznaczało, że jedno z naszych założeń o wszechświecie jest błędne. Badanie antyprotonów pozwoli nam zrozumieć, jak naprawdę powstał wszechświat.

Skąd się u ciebie wzięła fascynacja fizyką?

Odkąd pamiętam, pasjonowałam się tą dziedziną nauki. Pamiętam, że kiedy byłam dzieckiem, oglądałam kreskówki z Marią Skłodowską-Curie. Od małego powtarzałam, że będę chemikiem jądrowym. Potem z wiekiem zrozumiałam, że tym, czym chcę się zajmować, jest fizyka.

U mnie nie było pytania "czy", tylko "jak" się zająć fizyką. Pochodzę z bardzo małej miejscowości. Na szczęście, przynajmniej tych 20 lat temu, mieliśmy bardzo dobry system wspierania młodych utalentowanych ludzi. Muszę wspomnieć o Krajowym Funduszu na rzecz Dzieci, którego byłam uczestnikiem od młodych lat. To dzięki niemu już od ostatniej klasy szkoły podstawowej miałam możliwość nawiązywania kontaktów z uniwersytetami. Oczywiście wspierali mnie też rodzice.

Świat nauk ścisłych wciąż kojarzy się z bardziej męskim środowiskiem.

To prawda, ale mamy też dużo szczęścia, że jesteśmy Polkami. Maria Skłodowska-Curie przetarła wiele szlaków. Była jednym z najlepszych fizyków, którzy kiedykolwiek istnieli na Ziemi.

Czy ludzie, których poznajesz w pracy, nie są zaskoczeni, że w zespole pojawia się kobieta?

W CERN-ie, gdzie obecnie pracuję, w ośrodku międzynarodowym, płeć w tym momencie kompletnie nie ma znaczenia. Wydaje mi się, że pod tym względem, przynajmniej świat fizyków, jest dosyć neutralny. Często natomiast spotykam się ze zdziwieniem ze względu na mój wiek. Jestem dość młoda, młodo wyglądam i to czasem ludzi zaskakuje.

Wiadomo, że wciąż można się pewnie spotkać z drobną dyskryminacją. Ale wśród naukowców przede wszystkim liczy się kreatywność, ciężka praca i współpraca. Natomiast wydaje mi się, że ciągle mamy trochę uprzedzeń na poziomie społecznym. Tutaj rzeczywiście mamy jeszcze do odrobienia pracę domową, jako społeczeństwo, żeby nie kwestionować, że ładna i mądra dziewczyna to się jakoś "nie klei".

Co byś doradziła młodym dziewczynom, w których nie brak pasji do nauki, ale posiadają pewien rodzaj lęku właśnie przed taką oceną społeczeństwa?

Trzeba uzbroić się w pewność siebie, robić to, co się lubi. Jak podchodzisz do swojego zajęcia z pasją, znajdziesz ludzi, którzy ci pomogą. Z rad bardziej praktycznych: jak nie wychodzi w jednym kierunku, kiedy spotykamy się z pewnego rodzaju dyskryminacją, to trzeba po prostu zapomnieć tych ludzi i znaleźć osoby, które będą cię wspierać.

Żyjemy w czasach, gdzie na pewno trafimy w końcu na kreatywnych, młodych profesorów, dla których istotna jest fizyka, a nie płeć czy wiek przyszłego naukowca. Jeżeli kochasz to, co robisz, a koledzy śmieją się z tego, jak nosisz sukienkę i idziesz na Politechnikę, omijaj ich szerokim łukiem. Jesteś od nich lepsza.

Wiele młodych osób, zwłaszcza kobiet, ma problem z pewnością siebie. Mam wrażenie, że często potrafimy sobie umniejszać, czasem wręcz boimy się mówić o swoich osiągnięciach.

Oczywiście przechodziłam przez to, jak niejedna dziewczyna. Młodzi chłopcy, choć rzecz jasna nie wszyscy, w szczególności mają bardzo dużo tej pewności siebie - są na to badania. Warto znaleźć sobie autorytet. Kogoś, kto pozna nasz stan wiedzy, uczciwie z nami porozmawia. Da nam konkretny feedback. Jeżeli utalentowany profesor mówi ci, że naprawdę na czymś się znasz, to warto go posłuchać i uwierzyć w swoje możliwości.

Czy masz taki autorytet wśród nieżyjących już naukowców, z którym chciałabyś porozmawiać o obecnych dokonaniach w fizyce?

Oczywiście! Nie będzie to pewnie oryginalne, ale chciałabym porozmawiać z Marią Skłodowską-Curie. Dowiedzieć się, jak ona widzi nasz świat ze swojej perspektywy. To jest kobieta, która musiała bardzo dużo przejść w świecie naukowym, jako jedna z pierwszych naukowczyń na świecie. Porozmawiałabym też z Richardem Feynmanem (amerykański fizyk-teoretyk, jeden z głównych twórców elektrodynamiki kwantowej - przyp. red.).

Czy jest coś, co chciałabyś odkryć, potwierdzić albo może obalić?

Przede wszystkim chciałabym, aby wraz z grupą badawczą z eksperymentu BASE, udało nam się znaleźć jakąkolwiek różnicę między jakimikolwiek własnościami materii i antymaterii. To byłoby spektakularne odkrycie, stworzyłoby duży chaos w świecie nauki. Byłoby super (śmiech).

Bo w fizyce jest ostatnio za spokojnie?

Mamy kilka bardzo dużych pytań, na które dobrze by było znaleźć odpowiedzi, ale nie za bardzo wiadomo, gdzie ich szukać. Dlatego obecnie trwa wiele eksperymentów, które szukają nowej fizyki na bardzo szeroką skalę. Fajnie by było, gdyby znalazło się coś, co nie pasuje do obecnego rozumienia wszechświata.

Jakie są twoje najbliższe plany zawodowe?

Pracując jako naukowiec w CERN-ie, będę kontynuować to, co robiłam do tej pory w ramach eksperymentu BASE. Planujemy bardziej precyzyjne pomiary momentu magnetycznego, używając nowej techniki, którą udało nam się wykonać.

Mamy też ważną misję - próbę przetransportowania antymaterii. Obecnie nasze eksperymenty odbywają się w dużej hali akceleratorowej, gdzie dzieje się dużo rzeczy, ciągle ktoś gdzieś chodzi, co jest dla mojego zespołu uciążliwe przy wykonywaniu bardzo precyzyjnych pomiarów. Chcemy znaleźć się w miejscu, gdzie będą panować bardziej stabilne warunki. Jednak do tej pory nikomu nie udało się przetransportować antymaterii - mamy przed sobą prawdziwe wyzwanie!

Barbara Latacz jest nominowana w plebiscycie #Wszechmocne w kategorii #Wszechmocne w nauce. Zagłosować możesz TUTAJ.