Открытие десятилетия: Ученые обраружили “чистицу бога” — бозон Хиггса

Ее исследования могут приоткрыть дверь в неизведанную “новую физику”

Официальные представители Европейской организации ядерных исследований (ЦЕРН) хранят молчание относительно того, о чем пойдет речь на научном семинаре в среду утром. Однако по некоторым косвенным признакам можно судить, что стоит ждать важного объявления сразу от двух научных групп, охотившихся на бозон, частицу, существование которой предсказано теоретически, но не доказано практически, пишет BFM.ru.

Во-первых, в штаб-квартиру ЦЕРНа в пригороде Женевы, где находится самый мощный в мире Большой адронный коллайдер, приглашен 82-летний физик-теоретик Питер Хиггс из университета Эдинбурга. Это он около полувека назад предсказал существование бозона, названного в его честь. Хиггс также неуловим для журналистов, как и бозон его имени. Во-вторых, в ЦЕРНе почему-то не стали дожидаться открытия в четверг в Австралии “профильной” международной конференции по физике высоких энергий. Комментаторы делают из этого следующий вывод: новость слишком важна, чтобы тянуть с ее оглашением хотя бы сутки. Прямая телетрансляция из штаб-квартиры ЦЕРНа будет организована в физических институтах в разных странах, в том числе в московском ФИАНе.

Подтверждение существования бозона, по общему мнению физиков, станет важнейшим открытием в науке в последние десятилетия и позволит достроить Стандартную модель. Она описывает устройство материи и силы, которые ей управляют. Предполагается, что бозон отвечает за наличие массы у всех материальных тел во Вселенной, благодаря чему 13,7 млрд лет назад после “Большого взрыва” возникли галактики, звезды и планеты. За это бозон прозвали в СМИ “частицей бога”.

Увидеть бозон Хиггса невозможно из-за крайне малого срока его жизни. Сразу после рождения он, очевидно, распадается на частицы, характеристики которых могут быть различными. Поэтому о его существовании “охотники за бозоном” (физики в ЦЕРНе, кстати, очень не любят, когда журналисты их так называют) могут судить по косвенным признакам — анализируя последствия триллионов столкновений и обращая внимание на те из них, которые можно объяснить существованием неизвестной частницы, а не какими-то иными факторами. Как пояснил в интервью британской газете The Financial Times один из физиков ЦЕРНа, “проще разглядеть лицо приятеля на трибунах 100-тысячного стадиона, нежели вычленить среди бесчисленного количества столкновений те, за которые может отвечать бозон”.

Каждую секунду с датчиков коллайдера поступали сотни гигабайт информации, которую обрабатывали связанные в сеть компьютеры по всему миру. Чтобы объявить об открытии бозона, ученым необходимо было получить результат со статистической значимостью не менее 5 сигма, что означает: вероятность ошибки составляет один к миллиону. Если окажется все-таки, что бозона не существует или же он обладает неожиданными свойствами, трагедии не произойдет. Напротив, это известие, может быть, окажется даже более сенсационным, нежели объявление о поимке “частицы бога”. Оно приоткроет дверь в другую физику, лежащую за пределами Стандартной модели, в которой некоторые теоретики видят серьезные прорехи.

Утечки о том, что физикам удалось поймать бозон и об этом вот-вот будет объявлено официально, появлялись регулярно. В последний раз информация об этом была широко растиражирована мировыми СМИ в декабре.

Но подтверждения так и не последовало — ученые из Европейской организации ядерных исследований разъехались на длинные зимние каникулы и вернулись к работе лишь в апреле. Однако расписание было построено таким образом, чтобы как можно быстрее добыть максимум информации.В результате с апреля по июнь информации было собрано больше, чем за весь прошлый год.

В минувший понедельник, за два дня до семинара в ЦЕРНе, физики, работающие с американским коллайдером Теватрон, объявили: они практически вплотную приблизились к обнаружению “частицы бога”. Это открытие стало результатом 10-летней работы ускорителя в Фермилабе, штат Иллинойс, и анализа 500 триллионов столкновений протонов.

По основным характеристикам американский ускоритель уступает европейскому: Теватрон более чем на 20 лет старше, а его кольцо почти в 4 раза короче, чем в ЦЕРНе. Коллайдер под Чикаго закрыли из-за недостатка финансирования осенью прошлого года, но лишь сейчас физики закончили обработку данных с детекторов, которые отслеживали результаты столкновений. “Собранная нами информация с высокой долей вероятности указывает на существование бозона Хиггса, но окончательно об открытии можно будет говорить после завершения эксперимента на европейском коллайдере”, — заявил журналу New Scientist пресс-секретарь проекта “Теватрон”.