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

в одном из экспериментов открывают новое явление, то, согласно договоренности, сначала о нем оповещается директор ЦЕРН, а затем предварительные результаты передаются другому эксперименту. С этого момента у последнего есть две недели, чтобы получить собственные результаты и опубликовать их одновременно с “соперником”. В противном случае первый эксперимент уходит вперед в одиночку.

И тут пошла по‑настоящему жесткая игра.

Дай пять!

Встреча в Шамони в начале февраля – старая традиция ЦЕРН, восходящая еще ко временам LEP. Это ежегодное собрание, во время которого эксперты по ускорителю и спикеры экспериментов проводят пятидневные консультации, чтобы определить все детали программы сбора данных на текущий год. Сейчас это 2011‑й. Пока мы жарко спорим в гостинице, туристы штурмуют подъемники, чтобы совершить спуск по северному склону Монблана или по южному склону Бревана. Шамони – столица горных лыж, и все здешние трассы и живописны, и сложны. Я люблю горные лыжи, и для меня мука сидеть в отеле и обсуждать эмиттанс и коллимацию пучков, когда за его стенами сияет солнце и счастливчики бегут к выбранным трассам с лыжами наперевес. Но ставка в игре слишком высока: я не могу пропустить в дискуссиях ни слова.

В зале гостиницы – примерно сотня человек. Всю неделю обсуждается вопрос, до каких значений можно повышать энергию и интенсивность столкновений. В 2010 году ускоритель хорошо себя показал при энергиях в 7 ТэВ, и знающие люди вроде Лина Эванса утверждали, что энергию можно без особых проблем довести до 9 или 10 ТэВ. Для нас, стремящихся изловить бозон Хиггса, бóльшие энергии означают и бóльшую вероятность успеха. Но Стив осторожничает, и ничто его не убеждает. В закутках новых сложных технологий таится пока много неизведанного, много рисков. Кто знает, сколько еще дефектных контактов может скрываться среди 12 тысяч прошедших предварительные тесты? Если при проведении тестов были допущены какие‑то ошибки, то нет никаких гарантий, что не произойдет нечто наподобие инцидента 2008 года. А в этом случае – пускай даже последствия окажутся менее тяжелыми – нам не уберечься от волны критики. Есть риск, что LHC будет закрыт, а нас всех отправят по домам. Последнее слово Стива подвело итог нашим спорам: мы останемся на 7 ТэВ.

Мы с Фабиолой настаивали тогда на увеличении светимости. И под конец было решено, что LHC станет собирать данные, имея в виду 5 fb-1 к 2012 году, но официальное значение на 2011 год остается только 1 fb-1. Стив всегда был слишком осторожен. Он прекрасно знал, что можно пойти значительно дальше, но не согласился бы на это и под пыткой. Разница была колоссальной, и ему это было хорошо известно. Все наши исследования показывали, что красная линия, за которой открывается реальный шанс поймать призрачный бозон Хиггса, проходит где‑то рядом с этим магическим числом. Чем быстрее нам удастся собрать эту статистику, тем лучше, но от рисков Стив уклонялся.

И потому в шутку, под конец нашей встречи в Шамони, мы нахально кричали ему в знак приветствия: “Все отлично, Стив, только дай мне пять!” Я и Стив продолжали эту игру весь год, изо дня в день, когда встречались в зале центра управления, чтобы обсудить наши планы. Это стало веселым ритуалом, который сопровождался взглядами глаза в глаза. И мы оба знали, что означает мой взгляд: “Ты дай мне 5 fb-1, а я принесу тебе бозон Хиггса”.

Ложные тревоги или эпохальные открытия?

Едва я открыл компьютер и прочитал пришедший ночью мейл, как тут же понял: меня ждет черный день. Было 22 апреля 2011 года, до Пасхи оставалось всего ничего, и мы с женой собирались отправиться на Лазурный берег. Рождественские каникулы мы провели словно в окопах, я не мог никуда выбраться даже на денек. А потом начались месяцы напряженной работы по подготовке к очередному периоду сбора данных. Я давно пообещал Лучане, что на Пасху у нас будет три дня отпуска, и даже забронировал романтический отель в Сен-Тропе: туда можно добраться всего за несколько часов… и прогноз погоды был хорошим. Но теперь я понимал, что все наши планы пошли прахом.

Ночью в научных блогах разразилась буря. Заголовок говорил сам за себя: “Появились сообщения об открытии на ATLAS бозона Хиггса”. В статьях цитировался внутренний документ, в котором якобы сообщалось о сильных сигналах распада на два фотона частицы массой 115 ГэВ. Та же самая реакция, которая в последние месяцы существования LEP породила столько надежд и столько конфликтов. Мой электронный ящик ломился от сообщений, и уже объявились первые журналисты, добивавшиеся интервью и комментариев.

Звоня в отель и отменяя бронь, я старался не думать о грустных глазах Лучаны.

А затем я начал раскручивать маховик ответных действий, которые сделали адскими наши следующие недели.

Первым делом я позвонил Фабиоле и попросил объяснить, что происходит. Но она была удивлена и озадачена не меньше моего. Речь шла не об официальном результате коллаборации. Это была работа одной из групп внутри ATLAS, действующих изолированно от других; группа создала внутренний документ, которому был дан ход до его верификации и одобрения. Кому‑то в ATLAS хотелось нанести нам удар. И это был худший из возможных сценариев.

Инициатива исходила от группы из Висконсина (США), руководимой У Сюлань, нашей старой знакомой. Сюлань – прекрасный эксперт, живой и энергичный; ее окружают исключительно одаренные молодые ученые – одним из ее студентов был Вивек; ее работоспособность практически безгранична. Родившись в Гонконге, в очень бедной семье, она уже в юности проявила выдающиеся способности и получила возможность бесплатно учиться в Вассарском колледже штата Нью-Йорк, куда принимали девочек из наиболее обеспеченных американских семей[33]. Там, среди прочих, она встретила Жаклин Бувье, которой вскоре предстояло стать госпожой Кеннеди. Окончив колледж, У Сюлань стала работать у Сэма Тинга, в группе, открывшей очарованный кварк. Возможно, причиной тому были китайские корни обоих, возможно, сходство характеров, но очень скоро она стала его верной ученицей. И “заразилась” от него настойчивостью и агрессивностью.

Как и многие из тех ученых, кто работал на LEP, Сюлань была убеждена, что слабые сигналы на уровне 115 ГэВ, зарегистрированные старым ускорителем, указывали на бозон Хиггса. Очевидно, поэтому над ее анализом довлело – или даже предопределяло его – получение ad hoc[34] сигнала любой ценой. Тот факт, что ее работа не была подтверждена другими группами, – проявление небрежности, делающей проведенные исследования уязвимыми. В таком случае ATLAS мог бы легко опровергнуть полученные