Jaké to je, když vás trefí paprsek urychlovače?

- Technologie autor: Lukáš Grygar

Nedaleko Ženevského jezera je pod zemí umístěn největší pozemský urychlovač částic. Ty v něm pospíchají rychlostmi, které se blíží světelné. Co by se stalo, kdybyste se urychlovanému paprsku postavili do cesty?

V legendární hře Another World odstartovala nehoda urychlovače dobrodružství na mimozemské planetě

V legendární hře Another World odstartovala nehoda urychlovače dobrodružství na mimozemské planetě,zdroj: Archiv

Urychlovač LHC (Large Hadron Collider, „velký hadronový srážeč“) patří mezi jeden z divů moderního světa a snoubí v sobě výjimečné inženýrství s výjimečným odhodláním a také výjimečnými financemi – jeho stavba vyšla na zhruba osm miliard dolarů.

Obrovská investice se vrací ve fenomenálních objevech: dva roky nazpátek nám LHC potvrdil existenci Higgsova bosonu, jednoho ze základních fyzikálních kamenů vesmíru, a další objevy lze čekat po zdvojnásobení výkonu na plánovaných 14 TeV (bilionů elektronvoltů).

LHC

Jaký je princip urychlovače? Zjednodušeně řečeno vezmete částice, začnete je s pomocí supravodivých magnetů honit čím dál rychleji dokola a pak je buď necháte narazit do detektoru nebo do „protijedoucího“ svazku. Srážkou je dosaženo energií, u kterých dochází k přeměně částic na jiné a obecně k jevům, pomáhajícím fyzikům chápat, jak se to s tím vesmírem okolo nás vlastně má.

Ale když na moment odhlédneme od částicové fyziky (ale jen na moment, protože jde o jeden z nejpozoruhodnějších vědních oborů), napadlo vás někdy, co by se stalo člověku, který by se v prstenci urychlovače zapomněl během pokusu? Byla by z něj smaženice, nebo by jím paprsek prolétl, jako by se částicově nechumelilo? Ve skutečnosti něco mezi – a nemusíme spekulovat, protože se to už opravdu stalo.

Psal se rok 1978 a v sovětském urychlovači U-70 nedaleko Moskvy se Anatolij Bugorskij skláněl k porouchané součásti celého okruhu, když ho vinou selhání bezpečnostních pojistek zasáhl paprsek protonů.

U-70

Vědec by si možná ničeho nevšiml, kdyby ho na zlomek vteřiny neoslepil svit „jasnější než tisíc sluncí“. Následky na sebe nenechaly dlouho čekat. Bugorskému natekla tvář do obludných rozměrů a byl proto rychle odvezen na pozorování do jedné z moskevských nemocnic, kde se v podstatě jen čekalo na nešťastníkovu smrt.

Dávka, kterou byl Bugorskij ozářen, se totiž blížila 200 000 až 300 000 radů (dnes se používá jednotka gray, ve které by šlo o dva až tři tisíce) a na zabití člověka jich obvykle stačí 500. Zároveň však šlo o zcela specifický typ ozáření, který se do určité míry podobal zásahu, používanému v radioterapii – pouze dávka byla pochopitelně zcela nesrovnatelná. Svazek protonů zároveň vnikl do mozku a vystřelil ven tváří, aniž by se v tkáni výrazněji rozptýlil. Vědec byl přesto poznamenán na celý život: přišel o sluch v levém uchu, trápily ho občasné epileptické záchvaty a levá strana jeho tváře zůstala zcela paralyzovaná.

Anatolij Bugorskij

Svým osudem a zázračným přežitím připomněl jinou neuvěřitelnou nehodu, která sice nesouvisí se spěchajícími protony, ale tuhle odbočku si nemůžeme odpustit. V září roku 1848 se Phineasi Gageovi, předákovi stavebních prací na vermontské železnici, prohnala hlavou šestikilová železná tyč, odvržená výbuchem střelného prachu, který během přípravy skalního odstřelu tyčí udusával.

Phineas Gage

Dělník utrpěl rozsáhlé poškození čelního mozkového laloku, ale už pár minut po úrazu byl schopen mluvit a následnou složitou rekonvalescenci zvládl způsobem, za jaký by se nestyděl ani Wolverine – superhrdina se schopností regenerovat své tělo. Tyč skončila v muzeu anatomie, odkud si ji Gage později láskyplně vyzvedl, a on sám byl dlouho předmětem zájmu lékařů, kterým tragédie se šťastným koncem umožnila nevídaným způsobem nahlédnout do fungování nejsložitějšího orgánu v lidském těle.

Vraťme se ale ze železnice zpátky do tunelů urychlovače. Zatímco ten moskevský Bugorského pouze „ovanul“, plná darda od LHC by byla podstatně jiné částicové kafe. Společný by byl jenom ten nepopsatelně jasný záblesk, jehož zdrojem podle všeho nebyla vědcova halucinace, ale skutečná reakce sítnice na procházející protony.

LHC

Podobné záblesky totiž hlásili i kosmonauti z programu Apollo, kterým kosmické záření, dopadající na povrch Měsíce, čas od času probliklo i před zavřenýma očima. V případě urychlovače částic by ale opravdu šlo o pověstné světlo na konci tunelu, a kdo by snad doufal, že z něj svazek protonů udělá třeba toho Wolverina, ten by se bohužel šeredně mýlil...

Tagy: mozek radioaktivita částice LHC urychlovač kosmické záření

Zdroje: ExtremeTech