Деякі фізики-теоретики хочуть затьмарити Пітеру Хіггсовій свято з приводу виявлення бозона його імені - бозона Хіггса

Рано радієте своєму бозону, містер Хіггс!

4 липня 2012 року фізики Європейської організації ядерних досліджень (CERN) на весь світ оголосили, що бозон Хіггса - частинка, названа ім'ям британського фізика Пітера Хіггса, схоже, знайшли. А через тиждень знайшлися інші фізики, які засумнівалися у відкритті. Конкретно в тому, що знайдено саме бозон Хіггса.

Нагадаю: ще в 1964 році Пітер Хіггс передбачив існування елементарної частинки - нікого бозона, який наділяє масою всі інші частинки. Багато років цей бозон шукали. Але не знаходили. Справа дійшла навіть до того, що фізики стали думати, а раптом невірна Стандартна модель - теорія, за допомогою якої сьогодні описують і сама Світобудова, і сили, які там діють. Тому що саме бозона, запропонованого Хиггсом - бозона Хіггса, як стали його називати його - єдиного, дрібниці якийсь не вистачало, щоб вважати вірними наші уявлення про Всесвіт. Включаючи теорію її появи нібито в результаті Великого вибуху.

Заради піймання невловимого бозона, якого, в результаті, звели в ранг "частинки Бога", людство побудувало Великий адронний коллайдер (ВАК) - гігантський підземний прискорювач вартістю в 10 мільярдів доларів. І з його допомогою створило диво: всього за два роки - таки зловила "невидимку". Про що 4 липня 2012 року - нехай обережно, але все-таки було оголошено на спеціальному семінарі, який відбувся у господарів БАКа - у штаб-квартирі Європейської організації ядерних досліджень (CERN) у Швейцарії. Пітер Хіггс, якого, звичайно ж покликали, аж заплакав від радості. І сказав: "Я справді здивований, що все це відбувається за мого життя. Я навіть і уявити собі такого не міг. Тоді - на самому початку, більше 40 років тому - люди й гадки не мали, що вони взагалі шукають".

Колеги-фізики, які з'їхалися з усього світу порівняли виявлення жаданого бозона з відкриттям Америки Колумбом. А знаменитий Стівен Хокінг заявив, що Пітер Хіггс гідний Нобелівської премії. Отримає? Тиждень тому здавалося, що обов'язково. Тепер такої впевненості немає.

9 НАЇВНИХ ПИТАНЬ ПРО ВІДКРИТТЯ

1. Як шукали бозон Хіггса?

Бозон Хіггса шукали, зіштовхуючи в Баку зустрічні пучки протонів, стрясаючи тим самим так зване поле Хіггса, квантами якого є ті самі бозони Хіггса.

2. Цю саму "частинку Бога" вдалося побачити?

Побачити частинку Бога безпосередньо - практично неможливо.

Надто мізерно час її життя. Вытряхнутый бозон тут же розпадається на інші частинки - наприклад, фотони або на Z-бозони і мюоны. А ось вони вже вловимі. Знаючи з теорії, як може розпадатися бозон Хіггса, фізики знайшли сліди такого процесу в експериментах, результати яких реєструвалися в гігантських детекторах БАКа - CMS і ATLAS з 2011 по 2012 рік.

3. Чи може нормальна людина уявити собі бозон Хіггса?

Може. Ось яке образне пояснення запропонував директор Інституту ядерних досліджень Російської академії наук Віктор Матвєєв:

- Візьміть шматок пінопласту і покришіть його на стіл. Вийдуть маленькі пінопластові кульки - аналоги елементарних частинок, які будуть дуже легкими. Якщо ми дути на них, то вони розлетяться. Тепер акуратно наллємо на стіл води, покрошим зверху пінопласт і знову злегка дути. Ми побачимо, що кульки розбігаються, але вже неохоче. Якщо б ми не бачили воду, нам здавалося, що вони стали б млявими або важкими. Ця пасивність виникає з-за того, що часткам при русі доводиться продиратися крізь воду, яка в цій аналогії грає роль вакуумного хіггсовского поля. Якщо ж ми дути на воду без пінопластових кульок, то на її поверхні побіжить «брижі» - це буде аналог хиггсовских бозонів.

4. Чому на семінарі фізики не сказали прямо, що зловили бозон Хіггса, а висловилися ухильно, мовляв, відкрили "частинку, схожу на бозон Хіггса"?

Сумніви в тому, що зловили те, що хотіли, залишаються. Адже оброблені ще далеко не всі результати експериментів. Остаточний підсумок буде підведено лише до кінця року. Йде ніби підрахунок голосів на виборах. Поки бозон Хіггса перемагає з великим відривом: на мільйона голосів"за" тільки близько 200 "проти". Але картина може змінитися.

Правда, П'єр Оддон, директор лабораторії Фермі, в якій працював прискорювач "Теватрон", теж задіяний у пошуках бозона Хіггса, пропонує не сумніватися. "Якщо щось схоже на качечку і ходить як качка, то це качечка і є", - образно висловився з приводу характеристик виявленого бозона, які збіглися з передбаченими теоретиками.

І все ж, як запевняють вчені, належить визначити ще і спін відкритої частки - її власний момент імпульсу. Якщо він дорівнює нулю, то частка та сама - божественна. А якщо ні, то якась інша. Що не менш дивно. Продовжуючи аналогію Оддона, можна сказати, що качечка повинна ще і крякати, як качечка.

5. Якщо фізики зловили дійсно бозон Хіггса, то тим самим вони, по суті, підтвердили, що саме він за допомогою поля Хіггса наділяє речовина масою. Чи варто в такому разі чекати відкриття антигравітації? Можна буде впоратися полем Хіггса так, щоб, навпаки, позбавити речовина маси?

- Мабуть, це фантастика, - каже Віктор Саврин, заступник директора НДІ ядерної фізики МДУ. - Думаю, що процес придбання мас незворотній.

6. В чому може бути практичний сенс відкриття?

- Нові знання, їх генерація - нічого більш практичного в світі немає, - відповідає Віктор Іванович. - Знання - сьогодні. Користь - тоді, коли ми зможемо сформулювати, що, власне, хочемо отримати. Інший раз одне від іншого відстоїть на сотню років.

7. А раптом відкрили все-таки не бозон Хіггса, а щось інше?

Зовсім не виключено. Всього через тиждень після семінару у Швейцарії з'явилися відразу кілька робіт, в яких автори висловлюють сумнів у тому, що знайшовся саме бозон Хіггса - той самий, котрий шукали багато-багато років.

Приміром, американські фізики-теоретики Ієн Лоу, Джозеф Ликкен і Гейб Шонесси (Ian Low, Joseph Lykken and Gabe Shaughnessy) вважають, що дані, отримані на детекторах, швидше свідчать про можливість існування декількох бозоноподобных частинок. На їх думку, не виключено, що зареєстрований сигнал належав не бозону Хіггса, а так званої суперпозиції - суміші декількох частинок. Швидше за все, трьох. Вчені, правда, повідомляють, що їхні висновки не є остаточними, будуть уточнюватися по мірі появи нових даних. І можливо, вдасться отримати більш переконливі докази існування все-таки бозона Хіггса, а не суперпозиції.

Або ось ще. Фізики оголосили, що маса відкритого бозона 126 гігаелектронвольт (Гев). Він приблизно в 130 разів важче протона. І це не влаштовує Нобелівського лауреата з фізики 1999 року голландця Мартинуса Велтмана. За його підрахунками, при такій масі частинки, що наділяє масою інші частинки, Всесвіт, повинна бути розміром з футбольний м'яч. А ми бачимо, що вона явно більше. Мартінус чекає від теоретиків роз'яснень.

8. Як церква поставилася до ймовірного відкриття частинки Бога?

Вчених від імені РПЦ привітав протоієрей Всеволод Чаплін, голова Відділу Московського патріархату із взаємин Церкви і суспільства привітав вчених з передбачуваному відкритті так званої "божественної частинки", або "бозона Хіггса".

- Я радий цьому відкриттю, - заявив представник РПЦ порталу "Інтерфакс-Релігія". - Напевно, воно в черговий раз ставить питання: чи завжди матерія була такою, якою є зараз, або вона навіть в самих своїх основах розвивалася за певним сценарієм і зовсім не є вічною і незмінною, як намагалися представити справу кілька десятиліть тому.

Ось що сказав відомий російський богослов, професор Московських духовних шкіл Олексій Осипов:

"Богослов'я абсолютно байдуже, з яких цеглинок створена Всесвіт, як вона з'явилася і розвивалася. Для богослов'я одне тільки має значення - що джерелом всіх цих явищ є Бог. Богослов'я заперечує саморозвиток світу без творчого імпульсу, особливого розуму, що іменується Богом".

На думку Осіпова, відкриття бозона Хіггса не здатне ні довести, ні спростувати християнську теорію створення світу.

Є реакція і Ватикану. Не самого Папи Римського звичайно. Відгукнувся на бозон Хіггса ректор Папської академії наук єпископ Марсело Санчес Сорондо.

Як він сказав, "бозон Хіггса, іменований також частинкою Бога, показує чудовість творіння". І те, що світ є чимось прекрасним. При цьому єрарх підкреслив, що "вчені відкривають закони, які самі не встановлюють. І в той час як вони обмежуються повідомленням про те, що було відкрито, віруючі бачать плід дії Бога."

Сорондо, до речі, запевнив, що знав про відкриття частинки Бога ще в минулому році. Тоді у Ватикані проходив симпозіум з ядерної фізики та вчені Європейського центру ядерних досліджень по секрету повідомили єпископу про обнадійливі результати.

9. Хто ж все-таки назвав бозон Хіггса частинкою Бога? Не Ватикан?

Назва "частинка Бога" (God Particle) для бозона Хіггса приписують Нобелівському лауреату Леону Ледерману. Нібито його автором він став у 1993 році, коли випустив книгу "Частинка Бога: якщо Всесвіт-це відповідь, то який же питання? (The God Particle: If the Universe Is the Answer, What Is the Question?). Але виявляється, сам Ледерман насправді назвав бозон Хіггса "проклятої часткою" (goddamn particle), иимея на увазі безуспішні її пошуки. І заголовок його книги був відповідним: "The goddamn Particle: If the Universe Is the Answer, What Is the Question?" Редактору видавництва він не сподобався. Той прибрав "Damn", залишивши тільки "God". Ледерману сподобалося. Так бозон Хтггса пере бути проклятим, а зробився God Particle - частинкою Бога. Або навіть, у деяких тлумаченнях, Бог-частинкою.

Володимир Лаговський