В середине ноября в Киото прошла крупная конференция, на которой обсуждались результаты последних экспериментов на большом адронном коллайдере. Вообще говоря, коллайдер удивительным образом оказался поставщиком разочарований: год нас кормили не-новостями о бозоне Хиггса: то ли нашелся, то ли нет; наконец - действительно нашелся, а физики и не рады.
Бозон Хиггса - последний кусочек паззла в Стандартной модели, которая в некотором роде является таблицей Менделеева более мелкого масштаба. Если знакомая со школы таблица говорит, из каких атомов состоит окружающее нас вещество, то стандартная модель описывает, из каких частиц состоят сами атомы, и как эти частицы между собой взаимодействуют. Когда Менделеев, согласно апокрифу, увидел во сне периодический закон, человечеству было известно 63 атома. Открытие Менделеева предсказало, что элементов много больше, и действительно - на сегодняшний день их 118, и это еще не предел. Математика стандартной модели тоже имела предсказательную силу: она предполагала, что вещество состоит из 61 элементарной частицы, и на момент, когда завершалось формирование положений стандартной модели (в середине 1970-х), не все из этих частиц были экспериментально обнаружены. Собственно, пресловутый бозон Хиггса - это и есть 61-я частица, последняя буква алфавита. Благодаря коллайдеру паззл сложился.
Коллеги говорят, что экспериментаторы на коллайдере по этому поводу пьют шампанское. Однако, не для всех закрытие вопроса это повод открывать бутылки. Казалось бы, перед нами еще один закон природы - стандартная модель. Но природе тесно в придуманных нами законах. За сорок лет стандартная модель перестала устраивать самих физиков, а тут еще и выяснилось, что во Вселенной существует темная материя, для которой в нашей таблице элементарных частиц места нет. И пока коллайдер гонял частицы по гигантскому кольцу с несусветными скоростями и сталкивал их между собой, пытаясь выбить хиггсовский бозон, ученые успели нафантазировать новые теории за пределами стандартной модели. Они так и называются - BSM-модели, от beyond standard model. Самая известная из этих теорий - теория супесимметрии, ее ласково называют SUSY (от super symmetry). Она предполагает, что у каждой из элементарных частиц есть двойник - суперчастица. Как раз из этих крошек теоретически и состоит темная материя. С точки зрения математики, Сьюзи - настоящая красавица, все в ней разумно и естественно. Проблема одна: этих суперчастиц никто пока не видел. И именно их - а не бозона Хиггса - ждали от коллайдера.
А коллайдер, нехотя выплюнув хиггсовский бозон, дал понять, что никаких суперчастиц в реальности скорее всего нет. И именно это - один из главных итогов, объявленных на конференции в Киото. Теория суперсимметрии, в которую в последние двадцать лет шеренгами шли лучшие молодые физики-теоретики, судя по всему, так и останется теорией на бумаге. Сьюзи, самая популярная девушка на физических факультетах, оказалась вымыслом - типичная история для физфаковских ботанов. Один из наиболее значимых адептов SUSY нобелевский лауреат Дэвид Гросс сказал по этому поводу: “жаль, что природа не воспользовалась этой прекрасной возможностью”. А мне не жаль. Мир устроен сложнее, чем мы предполагали. И это здорово.
Бозон Хиггса - последний кусочек паззла в Стандартной модели, которая в некотором роде является таблицей Менделеева более мелкого масштаба. Если знакомая со школы таблица говорит, из каких атомов состоит окружающее нас вещество, то стандартная модель описывает, из каких частиц состоят сами атомы, и как эти частицы между собой взаимодействуют. Когда Менделеев, согласно апокрифу, увидел во сне периодический закон, человечеству было известно 63 атома. Открытие Менделеева предсказало, что элементов много больше, и действительно - на сегодняшний день их 118, и это еще не предел. Математика стандартной модели тоже имела предсказательную силу: она предполагала, что вещество состоит из 61 элементарной частицы, и на момент, когда завершалось формирование положений стандартной модели (в середине 1970-х), не все из этих частиц были экспериментально обнаружены. Собственно, пресловутый бозон Хиггса - это и есть 61-я частица, последняя буква алфавита. Благодаря коллайдеру паззл сложился.
Коллеги говорят, что экспериментаторы на коллайдере по этому поводу пьют шампанское. Однако, не для всех закрытие вопроса это повод открывать бутылки. Казалось бы, перед нами еще один закон природы - стандартная модель. Но природе тесно в придуманных нами законах. За сорок лет стандартная модель перестала устраивать самих физиков, а тут еще и выяснилось, что во Вселенной существует темная материя, для которой в нашей таблице элементарных частиц места нет. И пока коллайдер гонял частицы по гигантскому кольцу с несусветными скоростями и сталкивал их между собой, пытаясь выбить хиггсовский бозон, ученые успели нафантазировать новые теории за пределами стандартной модели. Они так и называются - BSM-модели, от beyond standard model. Самая известная из этих теорий - теория супесимметрии, ее ласково называют SUSY (от super symmetry). Она предполагает, что у каждой из элементарных частиц есть двойник - суперчастица. Как раз из этих крошек теоретически и состоит темная материя. С точки зрения математики, Сьюзи - настоящая красавица, все в ней разумно и естественно. Проблема одна: этих суперчастиц никто пока не видел. И именно их - а не бозона Хиггса - ждали от коллайдера.
А коллайдер, нехотя выплюнув хиггсовский бозон, дал понять, что никаких суперчастиц в реальности скорее всего нет. И именно это - один из главных итогов, объявленных на конференции в Киото. Теория суперсимметрии, в которую в последние двадцать лет шеренгами шли лучшие молодые физики-теоретики, судя по всему, так и останется теорией на бумаге. Сьюзи, самая популярная девушка на физических факультетах, оказалась вымыслом - типичная история для физфаковских ботанов. Один из наиболее значимых адептов SUSY нобелевский лауреат Дэвид Гросс сказал по этому поводу: “жаль, что природа не воспользовалась этой прекрасной возможностью”. А мне не жаль. Мир устроен сложнее, чем мы предполагали. И это здорово.