Знание-сила, 2007 № 10 (964) | страница 22
Это свойство поля Хиггса позволило американскому физику Алану Гуту и его российскому коллеге Андрею Линде объяснить, как родилась наша Вселенная. В начале она была очень горяча, а при высоких температурах поле Хиггса «съеживается» до нуля. Но нулевое значение поля Хиггса означает, что энергия Вселенной не минимальна, а больше нуля. Иными словами, в начальной Вселенной была запасена огромная энергия. Ее было так много, что Вселенная какое-то — очень малое — время расширялась и охлаждалась даже ниже той точки, когда должно было появиться поле Хиггса. Вселенная, так сказать, «переохладилась», и это привело ее в особое состояние «ложного вакуума». Это такое состояние, когда возникает сила отрицательного давления, проще говоря, расширение.
Как ищут новые элементарные частицы? Для начала теоретики предсказывают, какой примерно должна быть масса этой частицы в энергетических единицах, в миллионах электрон-вольт, каково должно быть время ее жизни и на какие частицы она, скорее всего, должна распадаться. Экспериментаторы создают устройства, способные регистрировать следы распада этой частицы, разгоняют электроны или протонный пучок в своем ускорителе до нижней границы указанной им энергии и начинают ловить результаты столкновения этого пучка с мишенью. Если искомая частица имеет массу на нижнем пределе, эксперимент должен сразу привести к рождению большого числа таких частиц и к большому числу распадов — приборы тотчас это заметят. Если нет, нужно повысить энергию разгона и повторить эксперимент. И вот, наконец, «пик» на горизонтали графика, «ухаб на гладкой дороге» — следы распада, те вторичные частицы, которые, по словам теоретиков, должны появиться только при распаде той самой долгожданной частицы. «Ухаб» — реальное свидетельство успеха, если, конечно, он пришелся на соответствующую энергию и сопровождался теми вторичными частицами, что нужно.
Именно такой «ухаб» и обнаружился в декабре 2006 года в эксперименте Джона Конвэя из знаменитой лаборатории имени Ферми в Чикаго. Этот «ухаб» — результат распада гипотетической частицы Хиггса на две более легкие, а тех на еще более легкие — пришелся на энергию в 160 миллионов гигаэлектронвольт. Подобная энергия — как раз та минимальная энергия, которую теория предсказывает для одного из видов частицы Хиггса. В пользу неслучайности результата говорит еще один факт: одновременно с Конвэем этот «ухабчик» обнаружила работавшая совершенно независимо группа Дорриго. Что-то покажут ближайшие эксперименты?