БОЗОН ХИГГСА22 февраля 2011 г.

Бозон Хиггса: два года до приговора физике

Почти полвека физики охотятся за «частицей Бога», без которой рушится вся теория материи. Большой адронный коллайдер дал им два года на ответ — и если сигнала не будет, учебники придётся переписывать.

Шестидесятые годы прошлого века. Физик Питер Хиггс, опираясь на Standard Model — стройную, но ещё не завершённую теорию взаимодействия элементарных частиц, — предсказывает существование особого бозона. Без него вся конструкция рассыпается: именно этот бозон, по замыслу, наделяет массой остальные частицы. С тех пор его ищут. Находят всё, кроме него. За упрямую неуловимость бозон Хиггса прозвали «частицей Бога» — и это не столько про религию, сколько про отчаянную надежду физиков на то, что их картина мира не рухнет.

Почти полвека спустя главным инструментом охоты становится Большой адронный коллайдер — циклопическая машина, спрятанная под землёй на границе Швейцарии и Франции. Но и он не спешит раскрывать секрет: запуски срываются, поломки отбрасывают график назад, а сам коллайдер так ни разу и не заработал на полную мощность. Весной, после очередных «новогодних каникул», его обещают запустить вновь. И вот тогда, возможно, всё решится.

Два года на ответ

На ежегодной конференции Американской ассоциации содействия научному развитию прозвучал жёсткий дедлайн. Если верить обнародованным данным, уже в течение 2011 года станет окончательно ясно, существует ли бозон Хиггса в физической реальности. Эксперименты на коллайдере, по плану, продлятся до начала 2013 года. Значит, через два года вопрос закроется — так или иначе.

И вот тут начинается самое интересное. Потому что «иначе» — это не просто отсутствие очередной строчки в таблице частиц. Если бозон Хиггса не найдут, учёным придётся признать: Standard Model ошибочна. А вместе с ней — всё наше понимание того, как устроена материя. Полвека физики строили на этом фундаменте. И если фундамента нет — что тогда?

Частица, которой может не быть

Пока коллайдер готовят к новому запуску, теоретики прокручивают оба сценария. Первый: бозон Хиггса обнаруживают. Это триумф — последний пазл встаёт на место, Standard Model подтверждена, можно двигаться дальше. Второй: сигнала нет. И тогда начинается пересмотр основ. Возможно, частица выглядит иначе, чем предполагали. Возможно, её роль играет что-то другое. А возможно, вся модель — лишь удобная иллюзия, которая работала до поры.

Хиггс предсказал бозон в шестидесятых. С тех пор физики нашли десятки других частиц, но «частица Бога» оставалась призраком. Коллайдер строили во многом ради неё. И вот теперь, после череды задержек, часы запущены. Два года — и мы либо получим ответ, либо окажемся перед необходимостью придумывать новую физику.

Любопытно, что сама по себе охота за бозоном Хиггса напоминает другой сюжет, о котором мы рассказывали: когда инструмент наблюдения выдаёт артефакт, а учёные спорят — реальный ли это объект или сбой матрицы. Только здесь ставки неизмеримо выше: под вопросом не отдельная аномалия на снимке, а вся теория строения материи. И если «сбой матрицы» подтвердится, переписывать придётся учебники.

Комментарии0

Комментарии доступны после входа в аккаунт.

Войти и комментировать →

Пока нет комментариев — будьте первым.

Читайте также