Физика элементарных частиц — это наука о самых фундаментальных законах природы; исследуя внутри атомные частицы и связывающие эти частицы силы, она дает нам ключ к пониманию законов, которые управляют нашей Вселенной. В той или иной степени она входит в основания почти всех наук о Природе. Еще в 1965 году Б.Понтекорво заметил, что «физика элементарных частиц нужна потому, что она недалека от других разделов физики и от других наук (таких, как биология, медицина, геология, астрономия, астрофизика, физика твердого тела, химия). Несмотря на некоторые скептические утверждения, открытия в области физики элементарных частиц обязаны влиять на другие науки. Это видно уже сейчас, особенно для физики космоса (включая физику космических лучей). Я сказал бы, что самая характерная особенность прогресса науки в настоящее время состоит в том, что наряду с увеличением специализации ученых, требуемой экспоненциальным ростом количества научных сведений, замечается невиданное расширение фронта исследований и увеличение числа «гибридных наук» (биофизика, биохимия, ядерная астрофизика, радиационная химия, космическая медицина, мюонная химия, ядерная археология и т. д.)». Как видим, уже более 40 лет назад физика в силу своей фундаментальности входила практически во все из них главным действующим лицом.
Далее Б. Понтекорво отметил, что «малоправдоподобно, что путь, приводящий к практическим применениям физики элементарных частиц и высоких энергий, можно предсказать на основании наших сегодняшних знаний. Дело в том, что главное в физике элементарных частиц — ее фундаментальность. Здесь не может не быть неожиданных открытий. Поэтому вопрос о практическом применении в народном хозяйстве результатов исследований, скажем, на данном ускорителе высокой энергии — почти незаконный вопрос. Можно сказать, что если бы мы знали что-нибудь определенное по этому поводу, мы знали бы ответы на научные вопросы, которые мы задаем, и тогда незачем проводить исследования, создавать ускорители и т. д.».
Итак, говорит Б. Понтекорво, физика элементарных частиц и высоких энергий нам нужна потому, что она действительно фундаментальна, и долг науки — исследовать и познавать самые неизвестные области природы. Дело не только в том, что речь идет о крайне интересной проблеме. Дело не только в том, что человеческая любознательность безгранична, и вопрос о спине Q-частицы — не менее законный, чем вопрос о расшифровке языка майя или о том, действительно ли был отравлен Наполеон, или о природе «сверхзвезд» (для выяснения последнего вопроса, между прочим, требуются огромные средства).
Сама физика элементарных частиц, будучи ядром современной науки о Природе, находится сегодня на уникальном рубеже, рубеже великих преобразований и новых неожиданных и многообещающих открытий. За прошедшее десятилетие было осознано, что такая привычная и «старая знакомая» нам Вселенная, про которую, как нам казалось, мы знаем почти все, с ее кварками и лептонами, с известными фундаментальными силами между ними, представляет собой лишь крошечную часть того, что существует помимо этого. Девяносто пять процентов Вселенной составляют так называемые темная материя и темная энергия совершенно неизвестной и непонятной, мистической природы.
Все это создает совершенно уникальные, беспрецедентные возможности для физиков работать и открывать новые частицы и новые силы Природы, которые на самом деле управляют всей Вселенной. В известном смысле мы в настоящее время действительно принимаем участие в научной революции, и не только в физике элементарных частиц, но и в понимании того, как Человечество будет видеть нашу Вселенную. Каждый день, в том числе и каждый день работы LHC, приближает нас к наиболее удивительным открытиям. Надо только быть готовым их не пропустить. Замечательно то, что современный уровень развития технологий дает нам реальную возможность эти открытия сделать. В том числе и с помощью коллайдера LHC и работающих на нем уникальных детекторов.
Как уже отмечалось, фундаментальные науки, решая свои внутренние проблемы, позволяют нам улучшить качество нашей жизни и увеличить возможности нашей экономики. Побочные продукты физики высоких энергий систематически приводят к технологическим прорывам, например таким, как создание новых средств медицинской и не только медицинской диагностики, источников синхротронного излучения для нужд прикладных исследований и производства, а также уникальные пучки адронов для лечения различных заболеваний, в том числе онкологических. Действительно, пучки частиц, первоначально задуманные и созданные для исследования глубин Вселенной и ее законов, сегодня способны достигать и лечить недостижимые другими путями глубоко расположенные опухоли. Детекторы, нацеленные изначально на поиск и открытие крошечных субатомных составляющих, начинают систематически применяться в медицине для исследования, например, процессов метаболизма человека.