Флэш ГЕТТ
Шрифт:
Прорыв Хиггса состоял в том, что масса векторного бозона (иногда называемого калибровочным бозоном) появляется эффективно, в результате взаимодействия определенного типа этого бозона со скалярным полем. Данный механизм был предложен в контексте модели спонтанного нарушения электрослабой симметрии, созданной в попытке объяснить природу сильного взаимодействия. Эти модели были вдохновлены работой Льва Ландау и Виталия Гинзбурга по теории конденсированных сред. Хиггс и другие исследователи разрабатывали этот механизм прежде всего для случая неабелевых групп симметрии.
Наглядно хиггсовский механизм можно было представить следующим образом. Возьмём кусок пенопласта и покрошим его на стол. Мы получим маленькие пенопластовые шарики, которые будут очень легкими. Если мы подуем на них, то они разлетятся. Это и будет аналогией безмассовых частиц, то есть частиц, у которых очень маленькая инертность. Теперь аккуратно нальём на стол воды и покрошим сверху пенопласт и снова слегка подуем на него. Мы увидим, что шарики отплывают, но уже неохотно. Если бы мы не видели воду, нам бы казалось, что у них появилась инертность, которой раньше не было. Эта инертность возникает из-за того, что им при движении приходится продираться сквозь воду. Вода в этой аналогии играет роль вакуумного хиггсовского поля. Если же мы подуем на воду без пенопластовых шариков, то по её поверхности побежит рябь – это будет аналог хиггсовских бозонов. Неточность этой аналогии заключается в том, что вода мешает движению шариков, а хиггсовское вакуумное поле мешает ускорению частиц. На частицы, движущиеся равномерно и прямолинейно, оно не влияет.
«Скульптор» говорил ровным, хорошо поставленным голосом, не прерываясь. Андрей слушал Казанкова, забыв про обед.
– Но меня заинтересовало другое в теории Хиггса. Идея сталкивания протонов не нова, мне стал интересен сам бозон, его природа. Но не в физическом смысле, а в ином.
– В каком?
– Видите ли, молодой человек, поле Хиггса создаётся бозонами. И я усмотрел в этом если не заблуждение, а скорее неточность. Ну, это как следствие считать причиной, а причину – следствием.
Воцарилась пауза. Андрей думал, какое это могло иметь отношение к уголовщине, окружавшей эту тему последние несколько дней. Чистая наука, и не более того. К нему в голову неожиданно пришёл интересный ход, и он, вскинув голову, чётко произнёс:
– Бекман убит два дня назад в своей квартире на Тихонова, 12.
Казанков вздрогнул, как от удара током.
– Где…Где? В своей квартире?
– Да, Тихонова, 12.
Учёный помолчал с минуту.
– Но это вовсе не его квартира. Он жил на Белоцерковской, в доме напротив кинотеатра «Луч». Впрочем…
Скульптор думал ещё минуту.
– А вы? Вы кто будете, юноша?
Андрей сказал.
– Знаете что? Пойдёмте-ка ко мне, я должен вам кое-что показать.
Почему учёные так любят проводить разные исследования и помещать их результаты в журналы, к науке не имеющие отношения? Одна из таких публикаций запомнилась.
Так, на тему интеллектуальной активности был определён возрастной порог в 40 лет, после которого происходит резкое снижение мозговой деятельности человека… Есть мнение, что все великие открытия были совершены до этого возраста, в молодости, а их позднее опубликование связано с тем, что все записи и систематизация делались уже в пожилом возрасте. Очень возможно, очень, но из каждого правила даже природа делает исключения. Она, эта упрямая тётка, не желает подчиняться «венцу» – человеку. Человек всё же становится более пассивным к пожилым годам?
Мы перестаём быть мальчишками.
Когда исчезает кураж, растворяется, сходит на нет, тогда уходит жизненная сила, жажда жизни. В этот момент до смерти остаётся несколько лет или мгновений…
Не теряйте «сумасшедшинку».
Новый знакомый Андрея жил, естественно, в Алтуфьево. А где же ещё жить учёному? Район самый что ни на есть обычный, наводнённый обычными наркоманами и уголовниками. Панельная пятиэтажка в толчее таких же безликих коробок, где не мудрено заблудиться.
Скульптор долго возился с замком.
– Хулиганьё, сломали дверь…Ничего не украли, набросали бычков и всё…
Коридор с лохмотьями обоев, давно протёкший потолок. На кухне – двухконфорочная плита, буфет времён царя Леонида, хлипкий стол и два табурета. На столе – пепельница синего стекла, в углу – пустые нетиповые бутылки, забракованные приёмщиком, коробки, пустые банки.
Андрей выставил на стол из пакета привезённое по просьбе Скульптора: бутылку водки, кольцо копчёной колбасы, две банки сардин, блок дешёвых сигарет, ещё что-то….
– Будете? Ах, извините, за рулём…Тогда я, с Вашего позволения.
Хозяин налил водку в гранёный стакан, выпил и откусил кусок колбасы прямо от кольца. Он ел жадно – как ест человек, не евший день или два. Едва насытившись, он закурил и продолжил свой рассказ.
…Были созданы уравнения, но они оказались неинвариантны, что нарушало законы природы. И тогда для объяснения массы калибровочных бозонов без нарушения законов природы стало использоваться понятие спонтанного нарушения симметрии. Вот тогда и было введено дополнительное поле – поле Хиггса, которое взаимодействует со всеми другими полями и через это взаимодействие сообщает массу калибровочным бозонам.
Джеффри Голдстоун предсказал безмассовую скалярную частицу, но она не была обнаружена. Похожей проблемой в теории Янга-Миллса, также известной как неабелева калибровочная теория, было существование безмассовых калибровочных бозонов, которые (кроме фотона) также не были обнаружены. Хиггс был очень проницателен, когда обнаружил, что при соединении калибровочной теории с моделью спонтанного нарушения симметрии две проблемы решаются очень красиво. Хиггс нашел брешь в теореме Голдстоуна: эта теорема неприменима при рассмотрении локальной симметрии. Хиггсовский механизм описывает именно нарушение локальной симметрии, при котором не появляются бозоны Голдстоуна. Вместо квантовых возбуждений хиггсовского поля появляются продольные степени свободы для поляризации калибровочных полей.