АТЛАС зведено в гігантській підземній печері. Проект розпочався двадцять років тому. Після введення в дію він пропрацює принаймні десять років — дві тисячі фізиків вивчатимуть зібрані дані. Гігантизм, невтоленність — принципи фізики частинок нагадують правила зведення середньовічних соборів. Одне покоління вірян працює над кресленням, наступне — над самою будівлею, а третє вже користується спорудою, продовжуючи її прикрашати. Є чимало прикладів соборів, що так і не були завершені через занадто амбітний первісний задум: часом після кількох століть вагань фасад у стилі класицизму тиснуть до готичних хорів, а іноді соборові бракує цілої вежі. У фізиці, звісна річ, прилад має бути цілим від самого початку, інакше загадки не буде розкрито, але якщо порівнювати спільність зусиль, то процеси — дуже подібні.
Сьогодні ми бачимо деталі структури матерії у сто мільйонів разів ближче, ніж сто років тому. Отже, праця фізиків принесла свої плоди. Проте дехто ставить запитання, чи це «свято життя» справді добігло кінця? Фізики кинулися «святкувати» з неймовірним завзяттям — звичайно, кожному хочеться, аби «свято» тривало далі, проте насправді майбутнє лежить у тумані.
Великі надії покладаються на LHC. Саме його завдання відкрити частинку, яка виконуватиме функції бозона Гіґґза. Саме він повинен продовжити історію Стандартної моделі — і завершити її. Чи зможе новий прилад вказати напрямки розвитку нової фізики, що дозволить зробити стрибок уперед? Побачимо.
А поки там що, низка фізиків уже давно повернулися до спостережень за небом. Фізика частинок є спадкоємицею не тільки ядерної фізики, а й фізики космічного проміння. У 1990-х роках почалося зменшення кількості експериментів на прискорювачах, а наукові групи, навпаки, більшали, дехто звертав увагу на природне випромінювання, аби мати змогу здійснювати простіші експерименти. Так з’явилася галузь, що дістала назву фізики космічних променів або зоряних частинок. Це — оновлене дослідження частинок, що доходять до нас із невідомих космічних джерел. Мотивації досліджень різні: пошуки нових джерел високих енергій, вивчення поведінки частинок під час перетину величезних просторів, аналіз властивостей частинок, утворених в умовах енергії, що їх неможливо досягнути на Землі.
Фізика космічних променів шукає джерела частинок у небі, зірки, які випромінюють протони високих енергій, або нейтрино, а про гравітаційні хвилі годі й казати. Заявки на відкриття вже робилися, але не знайшли підтверджень. Повернення частини наукової спільноти до космічних променів збагатило галузь досвідом, отриманим на прискорювачах. Зокрема, фізики-емігранти застосували методи, вдосконалені в лабораторіях, і промислові технології для спорудження приладів, які змагалися в розмірах і, звичайно, в ціні з експериментами на прискорювачах.
Скажімо, обсерваторія ім. П’єра Оже в аргентинській пампі використовує близько 1600 станцій, які охоплюють ділянку у 3000 км2. Навіщо такі розміри? Бо тут також полюють на рідкісного звіра — сподіваються відкрити фізику нового стану. Вже виявили вірогідні протони енергією в кілька 1020 еВ, що у сто мільйонів разів більше за енергію протонів LHC. Але, якщо LHC необхідно живити сотнями мільярдів протонів, тут промені просто з неба щільністю в одну частинку на 1 км2 раз на століття. Тож 3000 км2 — необхідна ціна за надію збирати кількадесят зразків на рік.
Фізика частинок пов’язана і з космологією, яка вивчає всі аспекти існування Всесвіту. Вважається, що після Великого вибуху залишилися «викопні» об’єкти, що заповнюють простір. Останніми роками спостерігається запаморочливий розвиток космології, дещо подібний до розвитку фізики частинок у 1970-х роках. Космологія ставить фундаментальні запитання та вимагає чимраз різноманітніших експериментів. Космологія і фізика частинок мають чимало спільного. Досліджувати взаємодії протонів енергій на LHC означає дошукуватися до умов, що панували у Всесвіті через 10-10 с після Великого вибуху. Зіткнення в LHC відтворюють мікроскопічний Великий вибух, що дозволяє обійти проблеми астрофізики.