В поисках частицы Бога, или Охота на бозон Хиггса - Иэн Сэмпл

119

New York Times. 6 июня 1983 г.

120

В основу этого рассказа легли два больших интервью, взятых мною у Трайвелписа, он же предоставил мне копии нескольких своих пространных лекций по истории Суперколлайдера.

121

Более подробно о Суперколлайдере и проблеме происхождения массы см. в статье.: J. David Jackson, Maury Tigner and Stanley Wojcicki. The Superconducting Supercollider. Scientific American, 1986.

122

White House, DOE announce support for CCK. Ferminews, the Fermilab in-house journal, 13 February 1987.

123

Fermilab: Physics, the Frontier and Megascience. University of Chicago Press, 2008.

124

Мысли Ледермана по поводу лукавства Руббиа при обсуждении проекта LHC — в статье: Gary Taubes. Collision over the Supercollider. Discover magazine, July 1985.

125

См. комментарии, приписываемые Джеймсу П. Сегне. в некрологе Крамханслу (‘James Krumhansl, 84, Opponent of Supercollider’. New York Times, 22 May 2004.

126

О прогнозе Крамхансла см. в: Physics Today Washington Reports. P. 50. August 1987.

127

Государственный секретарь Херрингтон подробно остановился на этом вопросе на слушаниях в подкомитете по энергетике, научным исследованиям и развитию Комитета по науке, космическому пространству и технологиям палаты представителей, состоявшихся 17 и 18 марта 1987 года. При обмене мнениями с республиканцем Шервудом Болертом он сказал: “Это американский проект с участием американских ученых в области физики высоких энергий, и он предназначен для поддержания американского лидерства в данной области".

128

Недавно выбранному губернатору Техаса был предоставлен выбор между поддержкой Суперколлайдера и космической станции. Э. Ригардс решила не финансировать проект Суперколлайдера. (Из лекции, прочитанной Элвином Трайвелписом на совещании Американского физического общества в Тампе, штат Флорида, 19 апреля 2005 года.)

129

Издатель Ледермана утверждал, что никто никогда не слышал о Питере Хиггсе, поэтому использование его имени в названии книги неправильно. Все физики, с которыми я говорил о втором имени частицы (частица Бога), отвергали его. Основные возражения — оно кажется претенциозным и, возможно, оскорбительно для религиозных людей. Но есть и другие претензии. Физики высказывают справедливые упреки, что оно бессмысленно и смешно. Другие названия частиц могут показаться неясными, но во многих случаях они осмысленны. Время появления названия оказалось особенно неудачным, поскольку книга Ледермана появилась, когда для многих школ США креационизм становился серьезной проблемой. Чтобы понять, с какими вопросами сталкиваются журналисты, упоминая частицу Бога, см. статью Денниса Овербая “Что в имени тебе моем? Разбор частицы Бога, элементарная метафора" (New York Times. August 2007).

130

Более полный обзор особенностей проектирования и строительства Большого электрон-позитронного коллайдера см. в кн.: Herwig Schopper. LEP: The Lord of the Collider Rings at Cern 1980-2000. Springer, 2009. Журнал ЦЕРНа “CERN Courier” является полезным и бесплатным ресурсом, что особенно ценно для желающих узнать побольше о машине.

131

Энергия, которую электроны теряют, двигаясь по изогнутой траектории, называется синхротронным излучением. Эти потери мешают при создании пучков высоких энергий, так как чем быстрее электроны летят, тем больше они излучают, поэтому больше энергии должно выкачиваться из ускоряющего оборудования. Но есть и другая сторона медали. Синхротронное рентгеновское излучение невероятно интенсивно и может быть использовано для изучения всех видов объектов — от белков до авиационных двигателей. В синхротроне Diamond в Оксфордшире синхротронное излучение было использовано для изучения фрагментов свитков Мертвого моря без их распрямления и порчи хрупкого папируса.

132

Из выступления Маргарет Тэтчер на заседании в лондонском Королевском обществе, в зале “Fishmongers” 27 сентября 1988 года.

133

Влияние приливов Земли на LEP было описано 27 ноября 1992 года в статье Малкольма В. Брауна в “New York Times”: “Луна обвиняется в появлении всплесков в ускорителе частиц”. Более подробная статья “Воздействие земных приливов на энергию пучка LEP” была опубликована в ЦЕРНе Л. Арнодоном и др. 2 марта 1994 года.

134

Рассказ взят из документа ЦЕРНа “Алеф. Опыт работы: 25 лет воспоминаний”. 2-е издание, январь 2006 года.

135

 Мэддокс был блестящим редактором и журналистом. Редакционная статья, о которой идет речь, появилась в журнале “Nature”. Vol. 362. 29 April 1993. P. 785.

136

  Некоторые ученые считают, что истинное поле Хиггса возможно дает энергию для инфляции — экспоненциального расширения ранней Вселенной. См., например, статью: Безруков Ф. и Шапошников М. Бозон Хиггса в Стандартной Модели как источник инфляции. Physics Letters В. Vol. 659. Iss. 3,24,2008. P. 703-706.

137

 Эта история в то время широко освещалась. В Великобритании газета “Independent” опубликовала статью под заголовком “Семейная ссора обрушилась на теорию Большого взрыва”.

138

 Более подробно об инциденте с бутылками пива см. издание ЦЕРНа: The Aleph experience: 25 years of memories. 2nd edition. January 2006. и статью: Declan Butler. Two green bottles leave physicists hanging. Nature. 27 June 1996.

139

 Этот совершенно неправдоподобный сценарий был одной из наболее диковинных идей, которые физикам пришлось рассмотреть, когда в конце XX века появились протесты по поводу безопасности коллайдеров часгиц.

140

 М. Mukerjee. Little Big Bang. Scientific American. March 1999.

141

 К сожалению, хотя это и объяснимо, ни редакторы “Scientific American”, ни Вильчек не смогли разыскать оригинала письма.

142

 В январе 1997 года радиоактивная форма водорода, называемая тритием, была обнаружена в грунтовых водах к югу от реактора High-Flux Beam Reactor (HFBR) Брукхейвенской национальной лаборатории. Концентрация трития превышала государственные и федеральные стандарты для питьевой воды, но только в районе Брукхейвенской лаборатории. Министерство энергетики решило закрыть реактор навсегда в 1997 году, за два года до того, как разгорелся спор по поводу коллайдера РИК.

143

 Robert Crease. The case of the deadly strangelets. Physics World. July 2000. P. 19-20. Крис цитирует ответ физика на этот вопрос следующим образом: “Ах, такая связь не приходила мне в голову”.

144

 Вся история дана в кн.: Felix Franks. Polywater. MIT Press, 1981.

145

 Joseph Kapusta. Accelerator disaster scenarios, the Unabomber, and scientific risks. Physics in Perspective, Springer, 2008.

146

 Несколько статей и докладов по этому вопросу были крайне полезны. Вот наиболее близкие по теме: Cern LHC safety assessment group. Review of the safety of LHC collisions. Journal of Physics G, September 2008: Study of potentially dangerous events during heavy ion collisions at the LHC: Report on the LHC safety study group. Cern document, 28 February 2003. Обзор, выпущенный Брукхейвенской лабораторией, содержит детальный анализ этих вопросов. ‘Review of speculative “disaster scenarios” at RHIC’ появился в первоначальной форме 28 сентября 1999 года, а в обновленном виде — 14 июля 2000 года.

147

 Sidney Coleman and Frank de Luccia. Gravitational effects on and of vacuum decay. Physical Review D. June. 1980.

148

 Michael S. Turner and Frank Wilczek. Is our vacuum metastable. Nature, Vol. 298. 12 August 1982.

149

 Piet Hut and Martin Rees. How stable is our vacuum? Nature. Vol. 302. 7 April 1983.

150

 В книге “Наш последний век” Мартин Рис пишет: “Хат и я пришли к выводу о том, что пустое пространство не может быть настолько хрупким, чтобы разбиться на части от экспериментов, поставленных физиками на ускорителях. Если бы это было так, то Вселенная не просуществовала бы такое длительное время, и мы бы все здесь не находились. Тем не менее, если наши ускорители станут в сто раз мощнее (что практически невозможно пока из-за финансовых трудностей, но, вероятно, произойдет, если будут разработаны новые умные конструкции), эти проблемы опять возникнут, если за это время мы не научимся благодаря новым полученным знаниям делать более определенные и более обнадеживающие прогнозы на основании чистой теории. Одна из таких умных новых конструкций называется “поле плазменного следа" (лазерного кильватерного ускорения), когда частицы ускоряются до огромных энергий на очень малых расстояниях. Если технологию доведут до совершенства, можно будет строить ускорители размером в разы меньше сегодняшних гигантов.