Большая Адронная Радость
Картинко с scienceunseen.com
У физиков-теоретиков всего мира праздник - наконец-то о них вспомнили обнаружен бозон Хиггса!
Что, разумеется, не совсем правда. Во-первых, не «обнаружен», а, скорее, «получены свидетельства, которые можно с высокой вероятностью трактовать в пользу». А во-вторых, не бозон Хиггса, а… А впрочем, давайте по порядку.
Всё в мире состоит из пустоты - начиная от звёзд и заканчивая предвыборными обещаниями. Должно быть, вы помните пример из школьного учебника по физике: если увеличить ядро атома водорода до размеров футбольного мяча, за его электроном придётся пробежаться целый километр. Если бежать лениво, можно пнуть «мяч» на тысячу метров, тогда его электрон рано или поздно пролетит рядом с вами. Или через вас, если сегодня не ваш день.
Пролетит, кстати, довольно шустро - в нормальном состоянии электрон движется вокруг ядра атома с линейной скоростью порядка километра в секунду, а при нашем увеличении и учитывая, что угловая скорость (миллион оборотов в секунду) сохранится… В общем, лучше не моргайте, а то всё интересное пропустите. Но и близко не подходите - атомы этого не любят и активно сопротивляются.
В этом главный фокус материи как таковой. Не смотря на то, что она состоит фактически из ничего, это самое «ничего» активно взаимодействует друг с другом - отталкивается, притягивается и возбуждается. На сегодня известно четыре типа подобных взаимодействий: электромагнитное, слабое, сильное и гравитационное.
Первые три объясняются в рамках так называемой Стандартной модели, где для каждого из них есть поле, его порождающее, и частицы, являющиеся разносчиками такого поля. За время своего существования Стандартная модель нашла множество экспериментальных подтверждений - но радости от этого меньше, чем может показаться. Про источник гравитации-то в ней ни словечка, ага. А раз модель работает и всё в ней замкнуто само на себя и из себя вытекает, выходит, что источник гравитации вообще находится за пределами познанного.
Однако, наука на то и наука, чтобы раздвигать пределы. В 60-х годах прошлого века английский физик Питер Хиггс (и не он один) выдвинул гипотезу о существовании частицы, создающей особое поле, сопротивление при движении через которое остальных частиц и порождает то, что мы воспринимаем как «массу» и «гравитацию».
Но мало ли, что за гипотезу он выдвинул - я тоже много чего придумываю, но человечество же всё ещё живо. Нужны доказательства. И чтобы эти доказательства получить, пришлось отгрохать Офигеть-Какой-Огромный Адронный Коллайдер - а на многолетнем пути к нему ещё изобрести распределённые вычисления и интернет, за что им спасибо отдельное.
И вот, свершилось! Доказательства таки добыты! Кажется. Нюанс в том, что обнаружена частица, по своим характеристикам близкая к теоретическому бозону Хиггса. То есть, возможно, просто похожа, но к рождению гравитации отношения не имеющая. В общем, нужны ещё опыты - и ещё бо́льший адронный коллайдер. Желательно, вокруг всего экватора.
Но если это таки Неуловимый Джо бозон Хиггса, значит - ура-ура! - Стандартная модель в целом верна. И проблемы, которые в ней таки есть, можно списать как раз на расхождение теоретических параметров частицы и экспериментальных, и подправить модель.
А значит, мы плюс-минус адекватно представляем себе устройство сущего и можем начинать дальнейшие дикие умопостроения, которые однажды позволят нам устроить новый Большой Взрыв. Это у Вселенной цикл жизни такой: Ба-бах! - долго никого нет - внезапно лысые обезьяны - адронные коллайдеры разной степени огромности, Нобелевская премия, всеобщее ликование - а что это за большая красная кнопка? - привет, новая Вселенная.
Если же вам интересно, как оно на самом деле, рекомендую ознакомиться вот с этим: http://science.compulenta.ru/692043/. Разъяснение для физиков, разъяснение для лириков, полезные ссылки и авторитетные мнения. Впитывайте и наслаждайтесь.
А я пошёл собирать Большую Красную Кнопку.