Breakthrough Prize (Průlomová cena) v oblasti fundamentální fyziky byla udělena CERNským kolaboracím během slavnostního ceremoniálu 5. dubna v Los Angeles. Cenu obdržely experimenty ALICE, ATLAS, CMS a LHCb, které sdružují vědce z více než 70 zemí.
„Udělení Breakthrough Prize je významným oceněním základního výzkumu, který provádíme v CERN. Česká republika se na experimentech na LHC podílí již více než 30 let a naši vědci za tu dobu přispěli nejen k mnoha fyzikálním analýzám a zásadním objevům, ale i k vývoji klíčových komponent detektorů, jejich provozu i modernizaci. Breakthrough Prize je takové poděkování všem, kteří se nebojí dělat základní výzkum – tedy vědu, kdy jde hlavně o samotné poznání a kde nějaká praktická aplikace může přijít až za desítky let,“ říká Tomáš Jakoubek z Fyzikálního ústavu Akademie věd České republiky.
Zástupci čtyř experimentů se rozhodli využít 3 miliony dolarů na stipendia pro doktorandy ze členských států, aby přispěli k výchově další generace vědců. Ocenění získali výzkumníci za práce publikované do července 2024, které vznikly z dat tzv. druhého běhu Velkého hadronového urychlovače – LHC. Díky nadcházející modernizaci urychlovače by se měl od roku 2030 zvýšit jeho výkon a vědci očekávají, že tzv. High-Luminosity LHC přinese nové zajímavé výsledky.
„Jsem nesmírně hrdý na to, že jsem přispěl k jednomu z nejdůležitějších měření ve fyzice částic v posledních letech – k určení vlastností Higgsova bosonu pomocí dat z druhého běhu LHC,“ uvedl Daniel Scheirich z Univerzity Karlovy, který pracuje na experimentu ATLAS. „Naše zjištění potvrzují, že současné chápání interakcí částic je správné, a důsledným testováním těchto interakcí pokládáme základy pro objevení i jemných odchylek, které by mohly ukázat cestu k novým horizontům v našem chápání základních sil a nové fyzice,“ říká Scheirich.
Experimenty ATLAS a CMS v roce 2012 společně oznámily objev Higgsova bosonu a obě kolaborace od té doby dosáhly významného pokroku ve zkoumání jeho vlastností. Kromě toho se oba experimenty, jakožto univerzální detektory, věnují široké škále dalších oblastí fyziky, například hledání nových částic či studiu vlastností top kvarku, temné hmoty, supersymetrie nebo extra dimenzí. Svým zaměřením pokrývají jak přesné měření procesů Standardního modelu, tak hledání fyziky za jeho hranicemi.
Na experimentu ALICE, který zkoumá kvark-gluonové plazma, stav extrémně horké a husté hmoty, který existoval v prvních mikrosekundách po velkém třesku, pracuje Katarína Křížková Gajdošová. „I po mnoha letech výzkumu se stále máme o tomto stavu hmoty co učit. Hmotu umíme vytvořit během srážek těžkých jader olova na LHC. Měření posledních let ukazují, že podobné médium se vytvoří i v daleko menších a jednodušších systémech, jako jsou srážky dvou protonů, což bylo velmi nečekané a překvapivé. Jsem velmi ráda, že jsem mohla být u začátků těchto objevů, ke kterým přispěly i moje měření v rámci experimentu ALICE.“ Experiment LHCb zkoumá mimo jiné nepatrné, ale zásadní rozdíly mezi hmotou a antihmotou, porušení základních symetrií a složitá spektra složených částic („hadronů“) tvořených těžkými i lehkými kvarky.
„Udělení Průlomové ceny za rok 2025 je pro LHCb velkou poctou. Zdůrazňuje význam mnoha měření, která experiment LHCb provedl v oblasti fyziky vůní a spektroskopie díky zkoumání jemných rozdílů mezi hmotou a antihmotou a objevu několika nových hadronů složených z těžkých kvarků,“ říká mluvčí LHCb Vincenzo Vagnoni.