Физики из ЦЕРНа закончили сборку одного из критических элементов установки, которая в рамках международного эксперимента ATLAS должна будет найти самую долгожданную частицу в современной физике. 3 года назад на Большом электронно-позитронном ускорителе в ЦЕРНе уже пытались поймать легендарную частицу Хиггс-бозон.

Эксперимент длился 5 лет, но частица не попалась. Электронно-позитронный ускоритель после этой неудачи был закрыт, хотя, надо думать, он мечтал остаться в памяти последним и самым громким свершением. И вот теперь в ЦЕРНе на Большом адронном коллайдере готовятся вновь объявить охоту на Хиггс-бозон. — Что ни сезон, то мезон, — говорил много лет назад выдающийся физик, академик Сергей Вавилов.
С тех пор физиками обнаружено множество элементарных частиц, их полный перечень — внушительный манускрипт. Специальный международный центр выпускает сведения об элементарных частицах, и каждый год они составляют тетрадку объемом около 50 страниц. Основных элементарных частиц всего пара десятков, но и прочие важны для мироздания. Бесконечно дробить материю, вопреки изречению В.И. Ленина, как сейчас доказано, нельзя. Так можно дойти до абсурда и получить в результате какой-нибудь бессмысленный результат, как полтора дровосека в школьной задачке.
Но вот что печально: никак не удается построить теорию Стандартной модели, которая страдает одним-единственным крупным изъяном. Главный вопрос современной физики элементарных частиц, а значит, и космологии, науки о строении Вселенной, - отсутствие неуловимой частицы, которая призвана отвечать за наличие массы у всех остальных частиц. Пока эта частица открыта лишь на бумаге. Именно на Хиггс-бозон возложена ответственная роль по объяснению наличия или отсутствия такого суперважного свойства материи, как масса. Большинство описанных в Стандартной модели частиц имеет массу, но вот фотоны, например, никакой массы не имеют. То ли энергии ускорителей не хватает, то ли профессор Хиггс ошибся — выяснить никак не удается, хотя над задачей бились многие нобелевские лауреаты.
Хиггс-бозон настолько важен, что его иногда называют «божественной частицей». Чтобы поймать Хиггс-бозон, физики сегодня собирают уникальную установку. Один из самых грандиозных приборов человечества строится в Европейском центре ядерных исследований близ Женевы. Он рассчитан на чудовищную энергию столкновения частиц, в нем смогут возникать даже лабораторные «черные дыры». Установка имеет размеры с пятиэтажный дом и вес в 7 тысяч тонн (диаметр более 8 км).
Недавно построен первый принципиальный элемент установки — «бочка», усеянная сотнями кремниевых пластин-детекторов, которые должны отследить траектории частиц, рожденных при столкновении протонов в ускорителе. Их энергия столь велика, что станет возможным воспроизведение самых ранних мгновений Большого взрыва, когда родилась Вселенная. Вот здесь-то, как надеются физики, и удастся накрыть сачком неуловимый Хиггс-бозон.
Какова масса Хиггс-бозона? Теоретические расчеты дают в этом семействе чудовищный разброс. Элементарные частицы, к слову, не столь элементарны и малы, как может показаться непосвященному. Академик Моисей Марков доказал возможность существования элементарной частицы максимон с энергией 100 миллионов триллионов гигаэлектронвольт, которая способна содержать внутри себя целую Вселенную. Легчайшие из Хиггс-бозонов имеют энергию в 100 Гэв, но не исключены гиганты в 1 миллиард Гэв. На ускорителе в Швейцарии будут искать, естественно, легчайшие Хиггс-бозоны.
Представления Демокрита о том, что атомы круглы и гладки, давно выглядят историческим анекдотом. Но, несмотря на глубокие познания в субатомном мире, ученые ожидают появления новой элементарной частицы с тем же трепетом, что юная Ассоль ждала принца на корабле с алыми парусами.
Хиггс-бозоны, если они существуют, являются центральным звеном Стандартной модели. Хиггс-бозоны могут объяснить главный вопрос — почему материя обладает массой. Стандартная модель — теория, на которой основывается понимание материального мира. Единственное, чего не хватает, это элементарная частица Хиггс-бозон. Без нее ученым не постичь мироздания, но вот вопрос — даст ли Бог поймать себя за бороду. Ведь известно, что от пытливого и гордого ума скрыто то, что порой младенцу понятно.

Сергей Лесков

Архив газеты "Тайны века", Харьков, 2005