С изграждането на по-големи и по-амбициозни машини физиците започнали да намират или да допускат съществуването на частици или семейства от частици, почти до безчет: мюони, пиони, хиперони, мезони, К-мезони, Хигс-бозони, междинни вектор бозони, бариони, тахиони. Дори физиците започнали да се чувстват малко неудобно. „Млади човече“ — отвърнал Енрико Ферми на един студент, когато бил запитан за името на една определена частица — „ако можех да запомня имената на тези частици, щях да съм ботаник.“
Днес ускорителите на частици носят имена, които Флаш Гордън би използвал при битка: суперпротонен синхротрон, голям електрон-позитронен ускорител, голям адронен ускорител, тежкойонен ускорител. Като използват огромни количества енергия (с някои се работи само нощем, така че хората в съседните градове да не забележат как осветлението им намалява, когато такава апаратура се задейства), те могат да сблъскват частиците до такава степен, че един електрон може да направи 47 000 обиколки на тунел, дълъг 6 километра, за секунда. Има опасения, че в ентусиазма си учените могат по невнимание да създадат черна дупка или дори нещо, наречено „странни кварки“, което теоретически би могло да влезе във взаимодействие с други субатомни частици и да се разпространи безконтролно. Ако четете това, значи това още не е станало.
Нужна е известна концентрация, за да се открият частици. Те не са само малки и бързи, но често са и измамно мимолетни. Частиците могат да се появят и да изчезнат само за 0,000000000000000000000001 секунда (10 на степен –24). Дори най-мудните от нестабилните частици просъществуват за не повече от 0,0000001 секунда (10 на степен –7).
Някои частици просто са абсурдно неуловими. Всяка секунда Земята се посещава от 10 000 трилиона трилиона миниатюрни, всякакви, но безтегловни неутрино (повечето изстреляни от ядрената горещина на Слънцето) и фактически почти всички те преминават направо през планетата и всичко, което е върху й, включително през вас и мен, като че ли там няма нищо. За да уловят само няколко от тях, учените се нуждаят от резервоари, съдържащи 50 милиона литра тежка вода (т.е. вода с относително изобилие на деутерий в нея) в подземни кухини (обикновено стари мини), където не може да се получат смущения от други видове радиация.
Доста често някое минаващо неутрино ще се сблъска с едно от атомните ядра във водата и ще произведе малък взрив на енергия. Учените броят взривяванията и по такъв начин ни приближават по-близо до разгадаването на фундаменталните свойства на вселената. През 1998 г. японски наблюдатели съобщили, че неутриното има маса, но не особено голяма — около една десетмилионна от тази на електрона.
Това, което днес е нужно, за да се открият нови частици, е пари и то много. Има любопитна обратнопропорционална връзка в съвременната физика между малкия размер на това, което се търси, и мащаба на съоръженията, нужни за търсенето. CERN — Европейската лаборатория за физика на частиците, е като малък град на границата между Франция и Швейцария. В нея работят три хиляди души и тя заема площ, която се измерва в квадратни километри. CERN притежава низ от магнити, които тежат повече от Айфеловата кула, както и подземен тунел, дълъг 25 километра.
Да се разделят атомите е лесно, както отбелязва Джеймс Трефил; всеки път го правим, като включим флуоресцентна лампа. За да се раздели обаче атомно ядро са нужни много пари и изобилие от електричество. За да се стигне до нивото на кварките — частиците, които съставляват частиците — е нужно още повече: трилиони волтове електричество и бюджет на малка централноамериканска страна. Най-новият ускорител на CERN наречен Large Hadron Collider (Голям адронен ускорител), се планира да влезе в експлоатация през 2005 г. и ще може да достига 14 трилиона електронволта енергия, а конструирането му ще струва над 1,5 милиарда долара.25
Тези числа са нищо в сравнение с това, което щяло да бъде постигнато и изразходвано за огромния и за жалост несбъднат суперускорител, наречен Superconducting Supercollider, който започнали да конструират близо до Уаксхачи, Тексас, през 1980-те, преди самият проект да се сблъска с Американския конгрес. Целта на ускорителя била да позволи на учените да вникнат в „пределната същност на материята“, както винаги се цитира, като пресъздадат колкото е възможно по-близо условията във вселената през първите й десет хиляди милиардни от секундата. Планът бил да се изстрелят частици през тунел, дълъг около 10 километра, постигайки наистина изумителните 99 трилиона електронволта енергия. Бил грандиозен план, но изграждането му щяло да струва 8 милиарда долара (число, което накрая достигнало 10 милиарда долара) и стотици милиона долара годишно за разходи.
25
Има и практически резултати от тези скъпи начинания. Световната глобална мрежа — World Wide Web, известна като Интернет, е продукт на CERN. Изобретена е от учен от CERN — Тим Бърнърс Лий, през 1989 г.