Michal Malinský: Bádání za hranicemi Standardního modelu

Michal Malinský: Bádání za hranicemi Standardního modelu

Fyzika / rozhovor

Ing. Michal Malinský, Ph.D., z Ústavu částicové a jaderné fyziky MFF UK obdržel na počátku minulého týdne Cenu Učené společnosti ČR za významné badatelské výsledky.

Ing. Michal Malinský, Ph.D. (foto: Zdeněk Tichý/Učená společnost ČR)
Ing. Michal Malinský, Ph.D. (foto: Zdeněk Tichý/Učená společnost ČR)

V rámci zasedání členů Učené společnosti ČR sdružující význačné vědce všech vědních oborů byly v pondělí 23. května na půdě pražského Karolina slavnostně rozdány medaile, ceny a čestná uznání. V kategorii mladší vědecký pracovník do 40 let byl oceněn dr. Michal Malinský z Ústavu částicové a jaderné fyziky MFF UK.

Dr. Malinský je jedním z nejvýznamnějších mladých českých odborníků v oblasti fyziky elementárních částic. Vystudoval Fakultu jadernou a fyzikálně inženýrskou ČVUT. Doktorát získal na MFF UK a SISSA/ISAS (Scuola Internazionale Superiore di Studi Avazati/International School for Advanced Studies) v Terstu. Poté působil mnoho let v zahraničí na Univerzitě v Southamptonu ve Velké Británii, v CERN, na Královském technickém institutu (KTH) ve Stockholmu a na Univerzitě ve Valencii. Od roku 2012 je vědeckým pracovníkem Ústavu částicové a jaderné fyziky MFF UK. Pravidelně publikuje v prestižních mezinárodních časopisech. V roce 2013 obdržel na podporu svého vědeckého výzkumu grant Nadačního fondu Neuron.


Cena Učené společnosti ČR je po vítězství v soutěži Neuron Impuls během poměrně krátké doby váš další úspěch. Co pro vás toto ocenění znamená?

Mám z něj především velkou radost, a to nejen proto, že mne na poli vědy stále počítají mezi „mladé“, ale zejména proto, že se jedná o ocenění udělované sdružením lidí, kteří lépe než kdo jiný vědí, jak funguje základní výzkum a jak těžké někdy bývá jeho kvalitní a soustavné praktikování.

Vnímáte zmíněná ocenění i tak, že se částicová fyzika v poslední době dostává do popředí veřejného zájmu?

Určitě je možné říci, že částicová fyzika a příbuzné obory zažívají v současnosti jakousi „malou renesanci“, a to zejména díky několika významným objevům poslední dekády. Mám na mysli hlavně nalezení tzv. Higgsova bosonu v experimentech ATLAS a CMS na urychlovači LHC v CERN, jímž v jistém smyslu vyvrcholilo bezmála půlstoletí trvající velmi detailní testování tzv. Standardního modelu částicových interakcí, tedy současné „kanonické“ teorie popisující chování základních stavebních kamenů hmoty na nejkratších zatím dosažitelných vzdálenostech. Neméně důležitý je také objev malé, ale prokazatelně nenulové hmotnosti takzvaných neutrin, to jest nesmírně málo interagujících – a tím také velmi těžko studovatelných – částic, které ovšem hrály naprosto klíčovou roli během prvních sekund vývoje velmi raného vesmíru a které jsou dodnes produkovány v ohromných množstvích ve hvězdách nebo v jaderných reaktorech. Tento objev lze navíc považovat za jeden z prvních jasných laboratorních signálů, že ani Standardní model nemusí být kompletní, a je tudíž třeba hledat jeho další zobecnění. Částicová fyzika také začíná stále více promlouvat do moderních oblastí kosmologie týkajících se například studia takzvané temné hmoty, záhadné substance pravděpodobně částicového charakteru, jejíž existence se zdá být klíčová pro pochopení dynamiky rozpínání vesmíru a též mechanismu formování klíčových struktur (nejenom) v raných fázích jeho vývoje.

Zabýváte se teoretickými modely takzvaného velkého sjednocení fundamentálních interakcí a fyzikou neutrin. Přibližte nám, o co konkrétně ve vašem výzkumu jde.

Matematická struktura Standardního modelu jasně napovídá o tom, že nejenom elektromagnetické a takzvané slabé jaderné síly lze popsat jako dva různé projevy jedné základní „elektroslabé“ interakce, ale že se podobným způsobem můžeme pokoušet pochopit i třetí typ sil působících v mikrosvětě, takzvané silné jaderné interakce. Jedním z pozoruhodných projevů dynamiky případného „velkého sjednocení“ všech tří těchto sil je zejména nestabilita protonu coby základního konstituentu veškeré „baryonní“ hmoty, tedy možnost, že ve velmi vzdálené budoucnosti náš vesmír přijde o většinu částic, z nichž jsou složeny nejen hvězdy, ale také my samotní. Fyzika neutrin je v tomto smyslu jedním z mála vodítek, které nám při hledání odpovídajících modelů příroda poskytuje.

Od NF Neuron jste před třemi lety obdržel milionový grant určený právě na výzkum případné nestability protonů. Jaké možnosti se vám tím otevřely?

Grant nadačního fondu Neuron mi v první řadě umožnil vytvořit zárodek potenciálně stabilního mezinárodního výzkumného týmu zabývajícího se zejména částicovou fyzikou za hranicemi Standardního modelu, což je obor, který se v České republice dříve studoval pouze okrajově. V tomto smyslu považuji za velmi pozitivní, že nás dnes často oslovují mladí vědci pracující v podobně zaměřených skupinách po celém světě s žádostmi o doktorandské či postdoktorandské stáže, nebo alespoň o možnost déletrvající návštěvy na našem pracovišti. Tyto kontakty pak nezřídka dávají vzniknout zajímavým konkrétním projektům, často s perspektivou trvalejší spolupráce.

V jaké fázi se nyní váš projekt nachází?

V současnosti se dostáváme do jeho závěrečného stádia, v němž se snažíme shrnout a publikovat získané výsledky, a to jak v odborné literatuře, tak na mezinárodních konferencích. Například minulý týden vystoupili mí kolegové Ing. Helena Kolešová a dr. Timon Mede s referáty týkajícími se právě této problematiky na velké mezinárodní konferenci PLANCK 2016 ve španělské Valencii. Kromě plánovaného zpřesnění základní metodiky výpočtů doby života protonu v několika konkrétních modelech velkého sjednocení se nám též podařilo systematicky rozpracovat jednu ze souvisejících, avšak často opomíjených oblastí tohoto výzkumu, a sice problematiku odhadu chyb získaných výsledků v důsledku zanedbávání efektů gravitace, pro něž v současnosti bohužel neexistuje výpočetní aparát použitelný v daném kontextu.

Tento článek jsme automaticky naimportovali z předchozího redakčního systému. Pokud se v něm něco pokazilo, dejte nám prosím vědět.