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?
Как только Вселенная пришла в это состояние, она начала стремительно расширяться, что было названо инфляцией. Инфляция продолжалась безумно короткое время, но за него Вселенная успела охладиться уже настолько, что поле Хиггса наконец появилось, как кристалл возникает из охлаждающегося раствора. Как только оно родилось, то тут же дало фотону и частицам слабых сил разные массы. Прежде массы этих частиц были нулевыми, и соответствующие им силы — электромагнитные и слабые — были одной и той же единой «электрослабой» силой, а теперь она разделилась на две.
Поле слабых сил, в свою очередь, тотчас нарушило закон четности, а это привело к тому, что равновесие между веществом и антивеществом, характерное для горячей Вселенной, тоже нарушилось: частиц стало больше, чем античастиц, и Вселенная стала заполняться частицами вещества, которые под воздействием поля Хиггса начали приобретать массы и вступать во взаимодействие друг с другом, результатом чего в конечном счете стало рождение атомов, звезд и галактик. Так что без поля Хиггса Вселенная просто осталась бы совершенно пустой. Нет, не случайно Ледерман назвал хиггс-бозон «божественной частицей»! Ведь он сыграл самую деятельную роль в становлении Вселенной. И если так, то тем более понятно стремление физиков обнаружить эту частицу и изучить ее загадочные свойства.
P.S. К сожалению, не исключен и такой вариант, что исследователям ЦЕРН так и не удастся найти ничего нового, и это будет настоящим научным кошмаром. Ведь уже сейчас вновь и вновь раздаются голоса: «Ученые тратят миллиарды долларов ради фундаментальных исследований, которые никому, кроме них, не нужны», поскольку едва ли не главной причиной проведения этих дорогостоящих экспериментов можно назвать праздное любопытство физиков (см. «З-С», № 4/01, Главная тема). Как замечает один из исследователей, «если на этот раз мы потерпим неудачу, то уже никогда больше не удастся убедить политиков выделить средства на строительство еще более громадного ускорителя ради того, чтобы мы все-таки нашли эти неведомые частицы». Это станет концом эпохи громадных ускорителей — той славной, более чем полувековой эпохи, открывшей немало тайн Микрокосма.
Кроме того, если гипотеза Хиггса, к которой за давностью лет теоретики привыкли, как к аксиоме, все же не подтвердится, то физика переживет глубокий кризис, как и на рубеже ХХ века. Этот кризис будет означать, что общепринятая Стандартная модель мироздания — основа наших представлений о природе, модель, включающая все известные элементарные частицы и фундаментальные взаимодействия, модель, объясняющая почти все физические феномены, наблюдаемые в Микрокосме, — все-таки окажется неверна. Что же придет тогда на смену Стандартной модели? Непонятно! Пока же, как насмешливо заявил один из физиков, «поле Хиггса — это просто ковер, под который теоретики прячут все неувязки своих теорий».
(Автор благодарен Рафаилу Нудельману за напоминание о гипотезе Гута-Линде)
Рафаил Нудельман