Владимир Покровский
Детектор ATLAS – это гиганский физический прибор, находящийся на глубине 100 метров под землей.
Фото с официального сайта коллаборации ATLAS: www.atlas.ch
Все смешалось на Большом адронном коллайдере (LHC) в Европейском центре ядерных исследований в Женеве (ЦЕРН). Там сейчас только и разговоров, что об утечке внутренней информации, которая якобы не должна была уходить до окончательной проверки.
Суть дела. В Интернете некто опубликовал записку для внутреннего пользования для научного сообщества ATLAS, одного из четырех детекторов LHC. Согласно этой записке на детекторе ATLAS наконец-то обнаружены следы давно искомого бозона Хиггса, для поимки которого, собственно, и строился усилиями многих стран этот многомиллиардный суперколлайдер.
Напомним, бозон Хиггса представляет собой частицу, которую никто никогда не видел, но которая предсказана в так называемой Стандартной модели. Эта физическая теория фундаментального устройства описывает, по сегодняшним представлениям, состояние Универсума. Ничего толкового об этой частице Стандартная модель предсказать не может – только то, что он существует и еще вдобавок обеспечивает массами все остальные частицы. Именно поэтому иногда бозон Хиггса называют «частицей Бога». Примерно понятно, что это очень тяжелая частица и даже на сверхмощном LHC, сталкивающем жутко разогретые протонные пучки, может рождаться весьма редко.
Из общих соображений понятно, на что бозон Хиггса будет распадаться и как его можно зарегистрировать. Сейчас, когда LHC работает, из-за позапрошлогодней аварии, на половинной мощности, пусть даже и рекордной, намного превосходящей мощности всех прежних коллайдеров, никто особенно не ожидает его поимки. А тут вдруг – такое таинственное и сенсационное заявление.
Текст представляет собой что-то вроде абстракта научной статьи – есть ссылки, есть фамилии четырех авторов, которые вроде бы работают на экспериментальном детекторе ATLAS. Сообщается там о наблюдении «гамма-гамма резонансов», то есть двух противоположно направленных фотоновых струй, в которые, после серии распадов, должен бы распасться искомый бозон Хиггса. Называется масса, вполне входящая в диапазон возможных для этой частицы, – 115 гигаэлектрон-вольт (ГэВ). И также называется частота, с которой наблюдалось это событие, – но она слишком большая, в 30 раз превосходит предсказанную Стандартной моделью, что вообще ни в какие ворота не лезет.
И резюмируется – или это Хиггс-бозон, но тогда надо что-то делать со Стандартной моделью, потому что она для такого бозона подходит мало, или вообще какая-то другая частица, не предсказанная никем. Но в любом случае мы, мол, наконец открыли дверь в новую физику, волнующую умы и предвещающую массу «открытий чудных», и это есть хорошо.
Научный люд вскипел. Одни восторженно обозвали это открытие открытием века, другие стали плеваться.
Во-первых, говорили они, такие «открытия» происходят на LHC чуть ли не каждый день, только потом, после тщательного анализа, они превращаются в пшик. Во-вторых, утверждали в научных блогах некоторые особенно упертые скептики, такого вообще не может произойти, потому что в двухтысячном коллективе ATLAS, как в маленькой деревне, подобную сенсацию скрыть попросту невозможно, даже если она внутреннего пользования и придерживается в секрете до установления ее окончательной достоверности. Это элементарная мистификация, уверяют они, и человек, распространивший подобную новость, просто не имеет права называться ученым.
Наиболее спокойные скептики предлагают подождать, пока не выйдет официальное сообщение, подписанное, как положено, всеми двумя тысячами ученых, работающих на ATLAS, а уж потом с этим сообщением разбираться.
Примерно в том же духе о сенсационной новости высказывается и член-корреспондент РАН Михаил Высокий, физик-теоретик, заведующий лабораторией в Институте теоретической и экспериментальной физики. «Скорее всего это слухи, – заявил он корреспонденту «НГ». – Тем более что, как я слышал, руководство детектора ATLAS уже опровергло эти сведения».
Честно говоря, это было не столько опровержение, сколько предупреждение. Представитель LHC Фабиола Джианотти высказалась в том духе, что подобные «открытия» происходят на коллайдере довольно часто, но последующим анализом не подтверждаются. Она призвала прессу верить не слухам, а лишь официальным сообщениям из ATLAS.
И действительно, подобная новость не лезет ни в какие ворота. Причем отнюдь не только с физической точки зрения (с нее она как раз может показаться вполне достоверной). Просто она по степени нереальности сильно напоминает древний анекдот про академика Сахарова, который открыл Формулу Мира, но от всех скрывал, чтобы не навредить, но однажды, по рассеянности, во время лекции записал ее на доске и тут же стер, а один студент переписал, и с тех пор этого студента все время ищут. Единственное, что смущает, – в научных блогах на момент написания этой статьи мы не обнаружили ни одного комментария ученых, чьи имена названы в записке, ни даже ссылки на такой комментарий.
Здесь, пожалуй, интересен не столько сам слух, сколько нервная реакция на него со стороны научного сообщества. Возможно, ноги этой утечки растут из необъявленного, но, судя по всему, очень упорного соревнования между научными командами LHC и Теватрона – менее мощного, чем церновский, коллайдера, в Национальной лаборатории ускорителей им. Ферми (США), на котором тоже можно, хотя бы в принципе, попытаться обнаружить бозон Хиггса.
 Американский ускоритель элементарных частиц Теватрон – единственный конкурент европейскому Большому адронному коллайдеру. Фото Reidar Hahn, c официального сайта Fermilab |
Теватрону, как известно, отказано в дальнейшем финансировании, и через несколько месяцев он будет выключен. Но в начале апреля там разразилась сенсация. За подписью всех 507 сотрудников, работающих на теватроновском детекторе CDF, появился текст, сообщающий об открытии совершенно новой частицы с массой порядка 160 ГэВ, причем это был явно не бозон Хиггса. Частица очень хитрая – она не укладывается в Стандартную модель, и если ее существование подтвердится, это может вызвать переворот в физике. Обнаружив частицу, сотрудники CDF несколько месяцев молчали, проверяя и перепроверяя свои данные. Но потом, не дождавшись анализа данных, полученных на D0, другом детекторе Теватрона, выпустили новость в свет.
Утечка информации на детекторе ATLAS, происшедшая спустя всего две недели, может, таким образом, оказаться своеобразным «нашим ответом Чемберлену». Во всяком случае в разговоре с корреспондентом «НГ» Михаил Высоцкий подтвердил возможность такой связи.
Конкуренция между двумя этими коллайдерами действительно напоминает схватку не на жизнь, а на смерть. Теватрон отчаянно пытается выжить, и его единственным шансом остается надежда на супероткрытие, которое, возможно, изменит настроение начальства и снова запустит финансовые потоки. Физиков LHC тоже очень мало обрадует новость о том, что бозон Хиггса открыт кем-то другим, ведь в этом случае им придется еще как-то оправдывать перед странами-инвесторами потраченные на них миллиарды.
Но есть и еще одно объяснение нервной реакции физиков на якобы обнаруженную детектором ATLAS частицу – народ находится в ожидании ошеломительных новостей.
«Сейчас все время что-то происходит, – говорит Леонид Безруков, заместитель директора Института ядерных исследований РАН. – То и дело случаются открытия, обещающие перевернуть наши представления о мире, но потом обязательно находится кто-нибудь, кто скажет: «Смотрите, все ведь можно объяснить и без переворота представлений». Сейчас многие из нас ждут, что вот-вот что-то произойдет, такое, что действительно изменит физику. И все связанное с бозоном Хиггса или другими, неожиданными, частицами находится в фокусе этого ожидания».
