БОЗОН ХИГГСА и путешествия во времени - Протвино: семинар по проблемам физики высоких энергий и теории поля
БОЗОН ХИГГСА и путешествия во времени - Протвино: семинар по проблемам физики высоких энергий и теории поля
ФИЗИКАМ НУЖЕН БОЗОН ХИГГСА
Путешествия во времени обсуждают уже не фантасты, а ученые
В подмосковном Протвине состоялся традиционный, 26-й по счету Международный семинар по фундаментальным проблемам физики высоких энергий и теории поля. Несколько десятков ученых из России, а также из Англии, Франции и США обсуждали пространственно-временные структуры в микро- и макрокосмосе. Три дня теоретики изящно оперировали понятиями, выходящими далеко за рамки обыденных представлений о мироздании.
Заместитель начальника теоретического отдела ГНЦ Института физики высоких энергий профессор Владимир Петров заметил, что физики сегодня подходят к пониманию того, что бывшие некогда уделом писателей-фантастов представления о путешествиях во времени не так уж беспочвенны. Что интересно - усложнение представлений о сокрытых пока тайнах мироздания происходит не вопреки, а благодаря попыткам ученых "навести порядок" в накопленных экспериментальных результатах и теоретических разработках.
Главный нерешенный пока вопрос современной физики внутриатомных частиц (раньше их называли элементарными), как, впрочем, и необъятной космологии, - существует ли на самом деле теоретически предсказанная еще в 1964 году шотландским физиком Питером Хиггсом некая частица, называемая бозоном Хиггса. Этот вопрос -- не праздное любопытство.
Дело в том, что общепринятая в современной мировой физике "стандартная модель" (СМ) всего сущего - от субатомных частиц до Вселенной - страдает одним-единственным крупным изъяном. А именно - отсутствием экспериментального подтверждения существования этого самого бозона. А без него - никак, ибо в рамках СМ именно "на Хиггса" возложена ответственная роль объяснения наличия или отсутствия такого важного свойства частиц (и не только частиц), как масса. Видимо, не зря популярная телереклама без устали вопрошает: "Сколько вешать граммов?"
Большинство описанных в СМ частиц (кварки, лептоны, адроны) имеют массу, а вот фотоны массой не обладают. До сих пор основные вводимые в СМ понятия и частицы по мере строительства ускорителей и развития физики высоких энергий получали одно за другим замечательные экспериментальные подтверждения (их авторы - нобелевские лауреаты), но поиски бозона Хиггса по-прежнему безрезультатны. То ли энергии ускорителей не хватает, то ли Хиггс ошибся - не ясно. Вместо СМ физики в конце концов могут принять и иную теоретическую модель "объяснения всего", если только такая модель включит в себя все накопленные экспериментальные данные и объяснит наконец загадку происхождения массы частиц. Альтернативные теории разрабатываются, в том числе с возникновением всякого рода "экзотики" типа множественных Вселенных в пространстве многих измерений...
Физики-экспериментаторы уже "на подходе к Хиггсу". Пару лет назад одна из исследовательских групп ЦЕРНа (Европейская организация по ядерным исследованиям, Женева, Швейцария) даже объявила было об обнаружении следов присутствия хиггсова бозона при обработке последних измерений на 27-километровом ускорителе LEP (электрон-позитронном коллайдере), но затем эта "заявка на Нобель" была снята с рассмотрения. Проверить сей факт новыми измерениями уже нельзя, так как LEP закончил свою трудовую биографию. Международное сообщество физиков решило установить в уникальном кольцевом тоннеле, пересекающем границу Швейцарии и Франции, новое физическое оборудование для ускорения не электронов, а протонов, то есть гораздо более тяжелых частиц. Это будет уже не LEP, а LHC - большой адронный коллайдер, и он выведет физику высоких энергий на совершенно новые рубежи. Работы по крупнейшему научному проекту начала XXI века ведутся с активным участием российских физиков, в том числе из Протвина, где делают целый ряд элементов ускорительной структуры, а также экспериментальных детекторных установок. Коллайдер заработает, видимо, только к концу десятилетия. Тогда поиски бозона Хиггса возобновятся с новой силой.
БОЗОН ХИГГСА и путешествия во времени - Протвино: семинар по проблемам физики высоких энергий и теории поля