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

Избрание Билла Клинтона на пост президента не увеличило шансы проекта на успех. Хотя Клинтон и не был против Суперколлайдера, он вложил в него не только меньше Рейгана, поддерживавшего проект с самого начала, но и меньше Джорджа Буша-старшего, тоже тесно связанного с Техасом. Клинтон назначил министром энергетики Хейзел О’Лири, в прошлом руководителя коммунальных служб некой компании, и она мало сделала для спасения проекта. Некоторые ученые утверждали, что Клинтон прямо сказал тогда губернатору Техаса Энн Ричардс, что его администрация не будет поддерживать сразу и Суперколлайдер, и космическую станцию, и она должна выбрать из двух проектов один128.

Элвин Трайвелпис по-прежнему работает консультантом в национальных лабораториях, хотя официально он уже на пенсии. Трайвелпис говорит, что бесконечно сочувствует тем людям, чьи мечты были разрушены в результате прекращения строительства SSC. Люди, которые посодействовали гибели проекта Суперколлайдера, стонут, что в Америке слишком мало ученых и инженеров. “Они не понимают, — говорит он, — что существует тесная связь между вдохновляющими целями и стимулами профессионального роста. В этом и заключается суть трагедии Америки”.

Возможно, размышляет Трайвелпис, Суперколлайдер сегодня бы работал, назови ученые его в честь президента Рейгана, а ведь такое предложение поступало на ранних стадиях работы над проектом. Суперколлайдер превратился бы в Рейгановский ускорительный центр. Тогда поговаривали даже о церемонии открытия с участием пяти живых президентов. “Разве можно представить, что кто-нибудь осмелился бы прекратить финансирование строительства ускорителя, если бы пять живых президентов объявили о начале проекта и согласились его продвигать? Никакие политические игры не смогли бы остановить этот процесс!” — уверен он.

Суперколлайдер погубил не один смертельный удар, а череда неблагоприятных событий, которые постепенно надломили его. “В Вашингтоне не нужно что-то специально закрывать. Все, что необходимо для этого, — просто не драться за проект как тигр, и он погибнет сам. Сверхпроводящий суперколлайдер был обескровлен из-за тысячи полученных им ранений, и в конце концов он умер”, — рассказывает Трайвелпис.

В год, когда проект Суперколлайдера почил в бозе, родилось название “частица Бога”129. Леон Ледерман и американский фантаст Дик Терези совместно опубликовали историю открытий в области физики элементарных частиц, которые подготовили почву для охоты на бозон Хиггса с помощью Суперколлайдера. Как рассказывал Ледерман, редактор книги отвергал любые названия, в которых упоминался Хиггс или его таинственный бозон. Им пришлось призвать на помощь всю свою изобретательность. Ледерман утверждает, что они хотели назвать книгу “Проклятая частица”, потому что ее так трудно найти, но вместо этого остановились на названии “Частица Бога”. Бозон Хиггса заслужил это имя, пишет Ледерман, потому что он действительно имеет решающее значение для нашего понимания материи, до сих пор скрывающей от нас много тайн.

Это имя считается одним из самых, если не самым, одиозных в истории физики. Ученые возмущались таким ужасным названием, некоторые считали его просто глупым. Кому-то активно не нравилось, что СМИ используют это название только из-за того, что оно более интригующе, чем бозон Хиггса. Питер Хиггс вздрагивает, когда слышит его. Он считает это название претенциозным и даже оскорбительным для людей с религиозными взглядами.

Ледерман сейчас приближается к своему девяностолетию. Он живет на территории Фермилаба, где провел большую часть своей профессиональной жизни. Я приехал к нему, но он забыл о нашей встрече. Пришлось мне подождать. В конце концов он появился — в кожаной куртке, похожей на летную, в темных очках. Он усмехается и смотрит на мир взглядом летчика-истребителя в отставке. В его офисе висит доска, всегда исписанная уравнениями (“Мои коллеги тоже используют комнату”, — говорит он, махнув в сторону доски рукой). На клочке бумаги, приклеенном к высокому шкафу для документов, стоящему рядом со столом, нарисован герой комиксов: он направляет пистолет на другого человечка, а в словесном пузыре, выходящем из его рта, прочитывается надпись: “Не двигаться!” Ледерман объясняет: “Он охраняет мои работы. Я не хочу, чтобы кто-то копался в них”.

Он обладает удивительным чувством юмора и ухмыляется, рассказывая, как его ругали все эти годы за придуманное им название “частица Бога”. Как-то Ледерман пошутил, что это название обидело сразу две группы людей: тех, кто верил в Бога, и тех, кто не верил. Однако он сразу становится серьезным, когда речь заходит о влиянии религии на научное образование в Америке и позже, когда мы говорим о том, что могло бы быть, если бы Суперколлайдер был построен. “Мы нашли бы бозон Хиггса к 1998 или 1999 году, — говорит он. — Мы или нашли бы его, или поняли, что там еще происходит со всей Стандартной моделью”. Гибель SSC означала: американские надежды на победу в охоте на частицы Хиггса теперь связаны только с “Теватроном” в Фермилабе.

В то время как колесо фортуны поднимало Суперколлайдер вверх и сбрасывало вниз, на другой стороне Атлантики в Европе запустили крупнейший ускоритель частиц, равного которому мир еще не видел. По размеру он был в несколько раз меньше американского фантастического Суперколлайдера и занимал туннель с длиной окружности 17 миль, вырытый на глубине 100 метров под землей на территории ЦЕРНа под Женевой. Ускоритель был назван Большим электрон-позитронным коллайдером (LEP), это была самая лучшая машина для создания и изучения Z-частиц. Предполагалось, что впоследствии ее переделают для работы в области еще больших энергий, где, как считалось, прячется бозон Хиггса.

Ученые, охотившиеся за бозоном Хиггса в ЦЕРНе, не имели понятия, что их ожидает. Поговорите с физиками в их офисах в ЦЕРНе, и даже теперь они вряд ли понимают это. Один исследователь — участник всех этих событий — сказал мне, что у него ушел целый год на то, чтобы оправиться от стресса после гонок на Большом электрон-позитронном коллайдере. Похоже, охота на частицы Хиггса никогда не была и никогда не будет простым делом...

Глава 7

Бозон Хиггса и “железная леди”

Чтобы попасть в основной комплекс ЦЕРНа из Международного аэропорта Женевы, нужно ехать на запад по улице Рут де Мейрин. На входе охранники попросят документ, исчезнут с ним на мгновение, а затем вернутся и пропустят вас, махнув рукой. За турникетом вы увидите скопление офисных зданий и паркингов, связанных между собой автомобильными дорогами и пешеходными тротуарами.

Кажется, что вы попали в университет, охваченный строительным бумом из-за дешевого бетона. Кампус занимает в общей сложности 30 га и расположен прямо на франко-швейцарской границе. Несмотря на огромную территорию, тут трудно заблудиться: на стенах зданий — гигантские номера, из-за чего весь комплекс похож на ожившую огромную карту.

Одно из самых популярных зданий ЦЕРНа — здание номер 501, похожее на отель среднего класса. Это главная столовая. Вы входите туда, берете поднос, наливаете кофе из кофемашины, минуете стойки, уставленные тарелками с салатами и фруктами, после чего вас ждет шеренга поваров — они выдают фрикасе из кролика, пасту, рис и пиццу.

По другую сторону касс расположены бесконечные ряды столов, которые заполняются в обеденное и вечернее время сотрудниками в джинсах и футболках. Если погода не слишком противная, кое-кто занимает столики на террасе, откуда открывается вид на аэропорт и Альпы. Говорят, в хороший день можно увидеть даже Монблан.

ЦЕРН — научный центр мирового класса, но, гуляя по его территории, видишь довольно скромную, аскетичную картину. ЦЕРН просто обязан быть таким: он получает взносы от 20 государств-членов, общей суммой 1 млрд долларов в год, но ни один доллар из этой немалой суммы не предназначен для украшения зданий и разведения садов. В ЦЕРНе деньги буквально “зарываются в землю”.

Мало кто знает больше Лина Эванса, что ЦЕРН делает с поступающими от стран-доноров деньгами. Когда Эванс входит в столовую, он выглядит довольно беззаботным человеком. Вот он — в шортах и рубашке поло, только что с местного поля для гольфа. Официально он в отпуске. У Эванса, которому остался год до пенсии, аккуратный короткий ежик седых волос, задубевшая загорелая кожа и фигура бывшего регбиста. Можно сказать, что работа под землей у него в генах. Он родился в валлийской деревне Абердер, где издавна добывали уголь, и его отец провел большую часть жизни в шахте, под землей.

За сорок лет работы в ЦЕРНе Эванс потрудился практически на всех коллайдерах, строившихся здесь в разные годы. Пятнадцать лет назад он возглавил команду, начавшую собирать из отдельных узлов главное детище ЦЕРНа — БАК, Большой адронный коллайдер (LHC). Всем было ясно, что именно Эванс должен стать лидером — ведь никто лучше его не знал, как строить ускоритель.