Тончайшее несовершенство, что порождает всё. Долгий путь частице Бога и Новая физика, которая изменит мир - Гвидо Тонелли

ускорителя и учитывая все деформации, возникающие при переходе от нормальной температуры в цехах, где они создаются, к рабочей температуре –271,1 °C. Мало того: и сверхпроводники обмоток катушек, и разделяющие их тонкие слои изолятора должны быть подогнаны настолько точно, чтобы магнитные поля внутри магнитов различались не более чем на одну сотую процента.

Когда до решения проблемы остается крохотный, но сложный шажок, частенько приходится искать помощи у итальянцев. На этот раз обратились к Лучио Росси – миланскому профессору, специалисту по магнитам и к тому же талантливому управленцу. Именно он работал над первым прототипом магнитов LHC – и тот оказался успешным. Магнит, который Брианти демонстрировал в ЦЕРН в 1994 году и который сыграл решающую роль при утверждении всей программы строительства коллайдера, был полностью изготовлен в Италии в рамках сотрудничества с Национальным институтом ядерной физики.

В 2001 году Лин снова выбрал Лучио для управления критической фазой проекта, и тот не колебался ни минуты. Он оставил свои университетские лекции, с головой окунулся в дела нашего тоннеля и преисполнился не только присущего нам всем энтузиазма, но и общих для нас страхов и тревог. К своей же обычной жизни он вернулся лишь спустя несколько лет, после того, как в ускорителе установили последний магнит. Для изготовления 1 232 сверхпроводящих магнитов LHC в ЦЕРН разработали не только их подробную конструкцию, но и все необходимое для работы оборудование. В проекте участвовали три компании – итальянская, французская и немецкая; каждой из них предстояло осуществить третью часть поставок. Если бы одна из компаний по какой‑то причине замешкалась, две другие могли бы взять на себя ее часть задачи. Конечно, не обошлось без задержек и всяческих сложностей, но в конце концов мы справились – а ведь это была важнейшая составляющая грядущего успеха нашего коллайдера.

Однако бесчисленные технические и финансовые кризисы, сопровождавшие строительство ускорителя, никак не прекращались. Изготовление магнитов, или систем охлаждения, или оборудования для получения глубокого вакуума, или даже магнитов для фокусировки пучков перед их выводом в зону столкновения (которые по идее были относительно стандартными и которые должны были делать американцы и японцы)… в общем, проблемы подстерегали нас буквально на каждом шагу, и нам приходилось отвлекаться на многочисленные непредвиденные модификации и доработки. Из-за этого, естественно, росли затраты и срывались сроки запуска ускорителя.

1998 год – первоначальная дата, которой Руббиа запугивал сторонников продолжения строительства SSC в Далласе, – была быстро забыта. Впрочем, все понимали, что она послужила лишь инструментом: он воспользовался ею как тореадор мулетой, которой дразнят быка, чтобы тот, пригнув голову, бросился в атаку и подставился под удар. В итоге, из‑за технических задержек и необходимости покрывать дополнительные расходы, дело медленно, но верно растянулось на целое десятилетие. А браво заявленные в 1994 году траты в 2,66 млрд франков постепенно превратились в гораздо более реалистичные 4,6 млрд. Эта сумма оказалась посильна ЦЕРН только благодаря десятилетнему кредиту и значительным сокращениям персонала и общих операционных расходов.

Ссора с начальством

Пока Лин и его команда сражаются с трудностями, в нескольких сотнях метров от корпусов, где проходят испытания прототипов магнитов, ведутся жаркие споры. Тема споров – большая проблема экспериментальной физики, обозначившаяся задолго до официального запуска строительства LHC. О ней заговорили еще в 1984 году, сразу после начала строительства LEP, но поворотный момент наступил в 1990‑м, когда сотни молодых физиков собрались в Ахене – древнем Аквисгрануме, откуда Карл Великий правил Священной Римской империей и где до сих пор цел его каменный трон.

Механизм, с помощью которого предлагаются новые эксперименты и формируются крупные международные коллаборации, устроен следующим образом: инициатива исходит от отдельных людей или от небольших групп, которые спонтанно выступают с докладами, пишут статьи, выдвигают идеи и обсуждают их на разных престижных площадках – в крупных исследовательских лабораториях или в прославленных университетах. Но до одобрения проектов еще далеко, вдобавок всегда существует риск, что даже одобренный проект потерпит фиаско, как это произошло с “Изабель” и SSC. Этот начальный этап прекрасен: ему присущи хаос и необузданность, и на нем можно предаваться самолюбованию, предлагая самые футуристические идеи, – иногда совершенно нереализуемые, а иногда революционные, ломающие прежние парадигмы. Затем следует процесс отбора, в ходе которого идеи фильтруются и очищаются; одновременно на самом нижнем уровне обсуждаются перспективы сотрудничества, спонтанно формируются небольшие группы, члены которых разделяют один и тот же подход; эти группы постепенно начинают напоминать что‑то вроде протоколлабораций. И тогда формулируется конкретное предложение: словно сотни диких цветов, распустившихся на предыдущем этапе, упорядочиваются и преобразуются в целостный проект сада. Предлагается эксперимент, который описывается в коротком документе – письме о намерениях, содержащем общие принципы, цели и основные технологии, необходимые для их достижения.

В этот момент начинается второй, менее спонтанный и более структурированный этап, в ходе которого в игру вступают финансирующие агентства, крупные лаборатории, организованные группы и международные боссы физики высоких энергий. Возникают крупномасштабные коллаборации, которые учитывают необходимые ресурсы, запрашивают согласие наиболее важных институтов и иногда идут на компромиссные изменения в проекте, чтобы заручиться политической и финансовой поддержкой. Предложение о проведении эксперимента превращается в четко сформулированный план, который инженеры преобразуют в более подробные чертежи; стоимость проекта оценивается точнее, и становится ясно, как будут распределены обязанности по строительству.

Настоящий отбор, причем очень жесткий, происходит только в конце этого процесса. Одни предложения принимаются, другие безоговорочно отвергаются; к реализации допускаются лишь официально одобренные эксперименты.

Я познакомился с Мишелем Делла Негра в Ахене в октябре 1990 года. Я тогда с огромным трудом выцарапал себе эту поездку и даже поссорился из‑за нее со своим начальником. Он не хотел, чтобы я тратил силы на проект, из которого, как он утверждал, никогда ничего не выйдет. Мою затею он считал напрасной тратой времени. Члены группы, в которой я тогда работал, были ошеломлены, услышав крики из моего кабинета. Нехорошо, конечно, разговаривать на повышенных тонах, но в тот раз я по‑настоящему завелся. Что уж такого особенного я попросил? Позволить мне съездить на несколько дней в Германию на конференцию, посвященную новым детекторам, – вот и все! У меня была идея, которая, хотя и казалась мне дурацкой, однако же могла сработать, и я хотел поехать в Ахен, чтобы представить ее и обсудить с сотней безумцев, мечтающих открыть бозон Хиггса на LHC. Но мой шеф отнесся к этой затее плохо, очень плохо. Возможно, он понял, что будет дальше, даже раньше, чем понял это я сам: совсем скоро я уйду создавать другую группу, свою собственную. Да, возможно, уже тогда