Иностранная пресса о России и не только

78-летний ученый надеется, что правильность его концепции Вселенной вскоре будет доказана

Сорокалетняя охота за "святым Граалем от физики" - неуловимой "Божественной частицей", которая, как считается, наделяет материю массой - скоро увенчается успехом. По крайней мере, так утверждает ведущий ученый, первым разработавший эту теорию.

Питер Хиггс, в честь которого названа элементарная частица "бозон Хиггса", доселе ускользающая от исследователей, заявил: он на более чем 90% уверен, что в ближайшие несколько лет частица будет обнаружена.

В 1964 году, предложив гипотезу о существовании бозона Хиггса, профессор изящно решил одну из сложнейших задач в так называемой "Стандартной модели" теоретической физики - объяснил, как материя обретает массу и тем самым существует в форме, позволяющей ей образовывать звезды, планеты и людей. Хиггс выдвинул гипотезу, что Вселенная пронизана незримым полем, состоящим из бозонов - частиц, почти целиком состоящих из массы.

Когда элементарные частицы движутся сквозь это поле, бозоны фактически "прилипают" к некоторым из них, увеличивая их массу, а другим позволяют лететь, не обременяя их. Фотоны - частицы света, не имеющие массы, - вообще не испытывают на себе влияния поля Хиггса.

Загадочный бозон, гипотезу о котором постулировал Хиггс, профессор Эдинбургского университета, стал играть в физике столь основополагающую роль, что эту частицу часто называют "Божественной". Потратив на исследования более 40 лет и миллиарды фунтов, ученые все еще не доказали, что бозон существует. Но теперь 78-летний Хиггс уверен, что поиски скоро увенчаются успехом.

По словам Хиггса, новый ускоритель элементарных частиц, который в нынешнем году будет запущен в окрестностях Женевы, практически наверняка обнаружит бозоны. Возможно даже, что решающие доказательства уже получены - их следует искать среди данных эксперимента американских ученых из Иллинойса, так как эта информация пока не проанализирована в полном объеме.

Хиггс дал интервью после своего визита в ЦЕРН - Европейскую лабораторию изучения элементарных частиц (это учреждение также называют Европейским центром ядерных исследований. - Прим. ред.), которая для обнаружения бозона Хиггса построила Большой адронный коллайдер (БАК), обошедшийся в 2,6 млрд фунтов. Хиггс высоко оценил совместные усилия ученых, вложенные в этот проект, но добавил, что в будущем подобные работы могут оказаться под вопросом, так как в Великобритании сейчас сложное положение с финансированием физики элементарных частиц. Правительственное агентство, отвечающее за такие ассигнования, получило распоряжение сократить расходы на 70 млн фунтов, и потому Великобритания вынуждена выйти из проекта по строительству ускорителя, который станет преемником БАКа.

"По-видимому, это настоящая катастрофа для финансирования этого направления физики в Великобритании, - сказал профессор Хиггс. - Если подводишь своих международных партнеров, после такого случая они тебе больше не доверяют. Это еще хуже, чем последствия для тех, кто пользовался бы этой машиной у нас в стране".

Случаи, когда бозон почти удавалось увидеть в других, менее мощных ускорителях частиц, раздразнили воображение и позволили надеяться, что недвусмысленные доказательства появятся сразу после начала экспериментов на БАКе.

Бозон Хиггса трудно обнаружить, так как, согласно теории, он существует лишь при сильнейшем выбросе энергии, который в естественных условиях в последний раз существовал в первые секунды после Большого взрыва. Потому и потребовался коллайдер, в обиходе именуемый по-английски "атомодробилка".

БАК будет выстреливать встречные пучки протонов в кольцевой подземный туннель протяженностью в 17 миль; преодолев это расстояние, пучки столкнутся со скоростью, близкой к скорости света, и при этом высвободится огромное количество энергии. В четырех просторных искусственных "пещерах" находятся сверхсовременные датчики, которые будут отслеживать движение частиц, возникающих при столкновениях. Крупнейший из этих детекторов, под названием "Атлас", будет укрыт под землей в пространстве, которое могло бы вместить в себя неф Вестминстерского аббатства.

В прошедшие выходные в ЦЕРН на дни открытых дверей приехало более 70 тыс. человек, в том числе профессор Хиггс, чтобы увидеть БАК до того, как туннели и подземные залы для экспериментов будут загерметизированы. В последний раз Хиггс посещал ЦЕРН в 1987 году, когда не существовало даже ускорителя, который был предшественником БАКа.

Если эксперименты в БАКе увенчаются успехом, то для получения Хиггсом Нобелевской премии, возможно, придется лишь осуществить кропотливую работу по анализу необозримого массива информации, полученной с коллайдера, - а для записи этих данных ежегодно понадобится "стопочка" болванок высотой в 65 километров.

Если все будет хорошо, Хиггс надеется отпраздновать открытие до мая 2009 года, когда ему исполнится 80 лет.

"Я смотрю на ситуацию предвзято, но уверенно: исходя из тех данных, которыми мы уже располагаем, открытие не за горами, - говорит профессор. - Но прежде чем объявить об открытии, нужно тщательно проанализировать данные. Это отнимет много времени".

Если правота Хиггса будет доказана, он, по его словам, "определенно откупорит какую-нибудь бутылку". Но если бозон не будет обнаружен, "я буду крайне, крайне озадачен. Если его не существует, я перестану понимать то, что, как мне кажется, я понимаю".

В начале 1990-х Уильям Уолдегрейв, в то время министр науки Великобритании, объявил конкурс на лучшее объяснение механизма работы бозонов, которое должно было занять не больше одной страницы.

Победило следующее аллегорическое сравнение: Маргарет Тэтчер - массивная частица - бродит по залу на приеме, устроенном консерваторами, и по мере движения к ней липнут подхалимы.

Атомоломка

- На ускорителе Европейской лаборатории физики элементарных частиц пучки протонов будут сталкиваться друг с другом на скорости, составляющей 0,999997828 от скорости света. Ускоритель находится в туннеле длиной в 17 миль, что примерно равно протяженности кольцевой линии лондонского метро.

- Когда тоннель прокладывали, штольни соединились почти тютелька в тютельку - отклонение составило всего 1 см.

- Каждый протон будет совершать по туннелю 11,245 кругов в секунду.

- Пучок протонов будет нести ту же кинетическую энергию, что и авианосец, делающий 11 узлов.

- Общая длина сверхпроводящих кабелей, используемых для подачи электроэнергии на БАК, соответствует 6,8 диаметра Земли на линии экватора. Если же взять общую длину всех волокон, то их можно было бы пять раз протянуть до Солнца и обратно, и еще останется на несколько оборотов от Земли до Луны.

- Мощность охладителей достаточна, чтобы поддерживать в 140 тыс. холодильников, набитых сосисками, температуру чуть выше абсолютного нуля.

- В трубках, по которым подаются протоны, создан вакуум наподобие космического.

- Чтобы предотвратить протечки, инженеры отыскивают столь крохотные отверстия и трещины, что, будь такое отверстие проделано в автомобильной камере, она сдулась бы лишь через 10 тыс. лет.

Источник: ЦЕРН