В СМИ бозон Хиггса охарактеризовали как частицу Бога. Предполагают что она создает всю массу во Вселенной. На фоне запуска БАКа все больше нарастали страхи что эта частица вызовет цепную реакцию непроизвольное роста огромной массы, что приведет к образованию черной дыры. С другой стороны, невозможность открыть этот бозон может скомпрометировать всю физику элементарных частиц.
Профессор Хиггс
Ведущие физики мира упорно бьются над созданием машины, которая поможет ответить на самый фундаментальный вопрос современной науки: «Почему так трудно сдвинуть с места остановившийся автомобиль?». «Из-за инерции» – ответ очевидный, но не полный. Инерцией мы называем силу, которая удерживает покоящиеся предметы в покое, а движущиеся – в движении, но полный ответ на вопрос должен объяснить, откуда предметы получают свою массу. А вопрос о происхождении массы приводит в свою очередь к неуловимой субатомной частице под названием «бозон Хиггса», которая, как полагают, наделяет массой другие частицы. Она названа по имени английского физика Питера Хиггса, который предсказал ее существование в конце 1960-х годов. Гипотеза о реальности частицы Хиггса настолько точно соответствовала всему, что физики знали на тот момент, что поиски ее начались немедленно. Исследователи ищут свидетельства ее рождения в осколках, образующихся при «лобовом столкновении» субатомных частиц, как сыщики ищут улики на месте преступления. Два года назад физикам казалось, что они наконец «поймали» бозон Хиггса, но серия экспериментов, предпринятых для проверки, показала, что он снова ускользнул – несмотря на использование самого мощного в мире ускорителя частиц. Тем не менее, ученые уверены, что бозон существует. И намерены найти его, построив для этого еще более мощные ускорители.
В настоящий момент был построен Большой Адронный Коллайдер . Или сверх ускоритель частиц.
Далее приводится интервью взятое у Карло Руббиа. Многолетнего директора Центра ядерных исследований, лауреата Нобелевской премии.
Карло Руббиа
вопрос: Профессор Руббиа, физику как предмет в школе любят не слишком многие ученики. Но вопросы, которые ставят физики на Большом адронном коллайдере, являются важнейшими для любого нормального человека. Идея LHS родилась в те годы, когда вы были директором ЦЕРНа. Не могли бы вы перечислить вопросы, которые привели к сооружению самого большого в мире научного прибора?
ответ: В момент рождения Вселенной при Большом взрыве материя и антиматерия возникли в равных количествах. Почему сегодня во Вселенной мы наблюдаем исключительно материю и куда испарилась антиматерия? Из чего состоит темная материя, которая составляет 25% общей массы Вселенной и которая практически отсутствует в наших земных условиях? О свойствах таинственной субстанции мы можем только догадываться. Есть ли кроме трех пространственных и одного временного другие измерения? Если во Вселенной измерений больше, чем мы видим, то можем ли мы их ощутить и войти в новое пространство? Картина рождения Вселенной в общих чертах восстановлена, но мы совсем не знаем, что удерживает ее от распада и гибели. Наконец, фундаментальный вопрос - почему привычные нам частицы, из которых состоят Земля, планеты и мы сами, обладают массой? Чтобы узнать ответ, надо найти элементарную частицу бозон Хиггса, которая предсказана в теории, но пока выскальзывает из рук экспериментаторов. Бозон Хиггса, который создал массу Вселенной, иногда называют частицей Бога.
в: Расскажите о международной кооперации, благодаря которой был создан уникальный ускоритель. Какова была роль России?
о: Идея коллайдера родилась почти 30 лет назад. Проект был утвержден 20 европейскими странами 13 лет назад. Строительство велось 7 лет. Стоимость проекта - 6 млрд евро. В 2010 году персонал не должен превышать 2 тысяч человек. В ЦЕРНе нет жесткой иерархии, которая признана неэффективной в сложном научном проекте. Все проблемы решаются в ходе дискуссий, где принимается общее решение. Институты, которые строили LHS, не подписывали договоров, а заключали memoranda of understanding, то есть обязывались найти взаимное понимание. Этот документ, кстати, не дает юридической возможности подавать на партнеров в суд, чего в мировой практике столь больших проектов никогда не было.
Кроме 7 тысяч ученых из 37 стран в строительстве коллайдера участвовало, кажется, 12 российских институтов и 700 ваших ученых. Особенно велика роль Института ядерной физики из Новосибирска и прежде закрытых ядерных центров в Сарове и Снежинске. Директор ИЯФ академик Александр Скринский бывает в Женеве часто, он один из самых активных участников проекта. Из России в ЦЕРН поступает огромное число комплектующих. В последние годы, поскольку у нас возникли вполне понятные финансовые проблемы, в ЦЕРНе работает много техников из Восточной Европы, в том числе из России. Любопытный факт: для строительства основного в коллайдере детектора CMS, где будут вестись поиски бозона Хиггса, были использованы десятки тысяч переплавленных латунных гильз от снарядов, предоставленных российским военным флотом.
в: Физические параметры установок LHS поражают воображение и кажутся заимствованными из фантастических романов. Какие параметры, на ваш взгляд, самые важные и определяющие?
о: Внутри кольца LHS создано магнитное поле, которое почти в 200 тысяч раз больше, чем магнитное поле Земли. Иначе не удастся удержать протоны внутри многокилометрового кольца. Но создать такое поле можно только в условиях сверхпроводимости. Поэтому температура в коллайдере всего на 2 градуса выше температуры абсолютного нуля. То есть даже в космосе теплее, чем в LHS. Иначе говоря, в абсолютно холодной дыре надо разогнать экстремально горячий объект. LHS - это самый мощный в мире магнит и самый мощный холодильник!
Энергия частиц, которые будут разгоняться в коллайдере, почти в 10 раз выше, чем у самого мощного в мире американского ускорителя "Теватрон" в штате Иллинойс. Это позволяет моделировать условия, которые сложились 14 млрд лет назад в первые доли секунды Большого взрыва, из которого выросла Вселенная. Поэтому Большой адронный коллайдер можно назвать машиной времени, на которой физики смогут отправиться в далекое прошлое.
Теватрон
в: Протон в несколько миллиардов раз меньше мухи. Правда ли, что невидимый протон в коллайдере разгоняется до таких скоростей, что если ударит кому-то в лоб, то сила будет, как от мухи?
о: Ха-ха! Эту задачу можно поставить в школе. Тогда физикой заинтересуется гораздо больше школьников. Но если говорить точно, то при запуске коллайдера всякий раз разгоняется 300 млрд протонов.
в: Конец света в результате ваших опытов наступит?
о: Это из области шуток. Воспринимать это всерьез могут либо те, кто не знает физику, либо те, кто лишен чувства юмора.
СПРАВКА
Карло Руббиа родился в 1934 году. В 1984 году, работая в ЦЕРНе, получил Нобелевскую премию за фундаментальное открытие Z- и W- бозонов, которые отвечают за распад нейтрона и являются носителями слабого взаимодействия. Беседа с корреспондентом "Известий" состоялась на озере Линдау на традиционной встрече нобелевских лауреатов в конце лета 2008 года.
Автор статьи Сергей Лесков
,якщо .ru не авторитет!
