Поделиться
Поймав божественную частицу и обеспечив Нобелевскую премию британскому физику Питеру Хиггсу, который предсказал существование бозона, коллайдер почти на год ушел на заслуженный отдых. Казалось бы, он ответил на главный вопрос ученых, подтвердил правильность так называемой Стандартной модели, которая считается одним из самых величайших достижений науки ХХ века и объясняет, как устроен наш мир. Словом, БАК оправдал 9 миллиардов долларов, которые вложены в создание этой циклопической машины.
Но физики не намерены почивать на лаврах. В начале 2015 года ожидается возвращение коллайдера. Но он вернется, прилично накачав мускулы: энергия ускорителя увеличится вдвое и достигнет гигантской величины - 14 ТэВ. Таких установок на Земле сегодня нет. И попробует решить новые, пожалуй, более фантастические задачи, чем поиск бозона Хиггса.
- С одной стороны здорово, что эксперименты на БАК подтверждают теорию, вписываются в Стандартную модель, - говорит заместитель директора НИИ ядерной физики МГУ, координатор участия российских ученых в создании Большого адронного коллайдера, доктор физико-математических наук Виктор Саврин. - Но с другой - существует немало фактов, которые не вписываются в эту модель, зато объясняются другими теориями. Правда, эти факты пока не проверены в экспериментах. И многие физики надеются, что накачавший мускулы БАК даст подтверждение новых теорий, которые выходят за рамки Стандартной модели.
Вообще огромная энергия БАК может преподнести самые неожиданные сюрпризы, о которых ученые пока даже не догадываются, которые, может быть, пока не предсказаны теориями. Кстати, лауреат Нобелевской премии Петр Капица говорил: когда теория полностью совпадает с экспериментом - наука кончается. Только неожиданности и сюрпризы, противоречия между наукой и экспериментом двигают науку вперед.
Одним из самых фантастических открытий БАК может стать "черная дыра". Конечно, не та, которой еще при пуске коллайдера в 2008 году пугали землян некоторые ученые. Мол, ускоритель наделает множество таких "дыр", которые в конце концов поглотят саму Землю. Но обошлось. Все осталось на своих местах. Однако "черные дыры" на усилившем свою мощь коллайдере все же могут появиться. Правда, не такие монстры, которые во Вселенной пожирают всё вокруг себя.
- Речь может идти только о микроскопических "черных дырах", - говорит Саврин. - Вместо того чтобы уничтожать мир, они помогут разобраться со многими секретами, в частности, гравитации. Правда, для возникновения таких "черных дыр" на коллайдере в ЦЕРНе, требуется, чтобы пространство существовало не в трех измерениях, как в нынешней квантовой физике, а в девяти и даже в 11. Такое пространство описывается теорией струн, которая выходит за рамки Стандартной модели.
На что надеются оппоненты Стандартной модели? Поймав микроскопическую "черную дыру", они мечтают начать новую эру в физике. Разрушить старую модель и возвести новую, основанную на теории струн. Но заполучить такой сильный аргумент будет очень непросто. Ведь если даже "черная дыра" вдруг появится в коллайдере, она проживет всего 10 в минус 33 секунды и испарится. Поэтому напрямую в расставленную физиками сеть не попадет, придется искать косвенные улики - более долгоживущие следы. А это одиночный электрон и струя частиц, возникающий при распаде кварков. (Из кварков состоят протоны и нейтроны ядра атомов). В случае успеха физику ожидает потрясение основ знаний о природе. Наше представление о гравитации будет перевернуто с ног на голову.
А если такие "черные дыры" на БАК все же не будут открыты? Не беда, перед ним стоит немало других не менее захватывающих воображение задач. Прежде всего, конечно, тайна "темной материи" и "темной энергии", из которых на 95 процентов состоит наша Вселенная. Проявление этих таинственных феноменов астрономы наблюдают только в макромире, когда во Вселенной огромная скрытая масса отклоняет движение космических тел. Но эти же силы почему-то никак себя не проявляют в мире элементарных частиц, оставаясь невидимками.
Также по-прежнему остается загадкой, почему сразу после Большого взрыва из нашего мира исчезло антивещество. Именно благодаря этому и существует Вселенная. Иначе она должна была исчезнуть за счет аннигиляции вещества и антивещества. За решение этих задач БАК возьмется после длительного отдыха. И кто знает, может, наберет фактов на новые Нобелевские премии.