Обивателів по всьому світу вперше за довгий час схвилювали новини з Великого адронного коллайдера. В Інтернет просочилися відомості про те, що знайдена та сама "божественна" частка або бозон Хіггса. За нею полюють уже не перший рік. Тому що вона може пролити світло на виникнення Всесвіту і змінити уявлення людства про закони фізики.
Інформація про виявлення бозона Хіггса на детекторі ATLAS Великого адронного коллайдера не має нічого спільного з реальністю, заявила РІА "Новости" офіційний представник колаборації ATLAS Фабіола Джіанотті. "ATLAS не має результатів, що стосуються бозона Хіггса", - сказала вона.
Якби відкриття все ж відбулося, воно може призвести до суттєвої прориву у фізиці елементарних частинок, який дозволив би краще зрозуміти будову Всесвіту. Фізик Шелдон Стоун з Університету Сіракуз пояснив, що це мало б величезне значення для науки.
Бозон Хіггса - гіпотетична частинка, яка ще не була зафіксована, але існування якої теоретично було передвіщено в стандартній фізичної моделі світу. Ця частка, вважають фізики, надає масу всім іншим частинкам. Вона зіграла вирішальну роль при формуванні Всесвіту після Великого вибуху. Саме фіксація бозона Хіггса допоможе вченим з'ясувати, що таке маса і як фізичні тіла отримують цю характеристику.
Пошуком бозона Хіггса і інших дрібних частинок довгий час займається Великий адронний коллайдер, розташований під територіями Швейцарії і Франції, а також прискорювач Tevatron в лабораторії імені Фермі, що в штаті Іллінойс.
Шелдон Стоун висловив припущення, що мова може йти про якийсь інший частці. А це буде "в певному сенсі ще більш цікаво, представляючи результат нової фізики - за межами стандартної моделі", вважає вчений. Але при цьому він зазначив, що публічно обговорювати внутрішні матеріали до їх офіційного підтвердження - це не тільки неетично, але і ненауково.
Колеги підтримали Стоуна, закликавши публіку до стриманості і терпіння. Фізик Томмасо Дориго, що працює як на Великому адронному колайдері, так і на прискорювачі Tevatron, відразу оголосив повідомлення помилковим. Він був настільки впевнений в цьому, що погодився поставити тисячу доларів, що бозон Хіггса ще не знайдений. Охочих посперечатися з ним, однак, не знайшлося.
Невідома науці частка
Як кажуть американські фізики, це може свідчити про виявлення нових сил природи. Знахідка пов'язана з поняттям маси і з тим, як фізичні тіла набувають її. "За межами тих сил природи, що ми знаємо, може виявитися якась нова сила. Якщо її існування буде підтверджено, вона вкаже нам на цілий світ нових відкриттів", - сказав член міжнародної команди дослідників Джованні Пунці.
Багато що залишається неясним, але в одному вчені сходяться: це точно не бозон Хіггса, піймання якого повинна була відповісти на питання про сутність маси.
Американські вчені заявляють про, можливо, самому значному відкритті у фізиці за останні півстоліття, передає інформаційний канал "Вести". Під час експерименту на прискорювачі часток Tevatron (це "молодший брат" Великого адронного коллайдера) вдалося засікти невідому раніше елементарну частинку. Це не бозон Хіггса, який все так намагаються знайти. (Бозон Хіггса - останній відсутній елемент сучасної теорії елементарних частинок, так званої Стандартної моделі. Ця гіпотетична частинка відповідає за масу всіх інших частинок).
Зіштовхуючи в укорітеле протони і антипротона, фізики планували отримати вже відомий науці W-бозон.
Але, крім очікуваної кількості частинок розпаду, вчені виявили зайві. Це означає, що в початковому зіткненні брала участь невідома вченим частка.
Як кажуть американські фізики, це може свідчити про виявлення нових сил природи. Знахідка пов'язана з поняттям маси і з тим, як фізичні тіла набувають її, повідомляє DiscoveryNews. "За межами тих сил природи, що ми знаємо, може виявитися якась нова сила. Якщо її існування буде підтверджено, вона вкаже нам на цілий світ нових відкриттів", - сказав AFP член міжнародної команди дослідників Джованні Пунці.
Багато що залишається неясним, але в одному вчені сходяться: це точно не бозон Хіггса, піймання якого повинна була відповісти на питання про сутність маси.
"Ніхто не знає, що це за частинка. Якщо вона існує насправді, то стане найзначнішим відкриттям у фізиці за півстоліття", - заявив фізик-теоретик Крістофер Хілл.
У гонитві за бозоном Хіггса ми відкриємо машину часу: версія
Великий адронний коллайдер може, на думку деяких американських вчених, послужити машиною часу, пише німецький журнал Spiegel.
Частинки, що виникають при зіткненні, здатні нести інформацію в минуле, вважають дослідники з Університету Вандербільта. "Наша теорія - чиста спекуляція. Але вона не суперечить законам фізики", - говорить Томас Уейлер. Машина часу стала б побічним продуктом полювання за бозоном Хіггса. На слід цієї таємничої частинки, що надає матерії її масу, вчені намагаються вийти при зіткненні протонів в колайдері.
"Оскільки подорожі в часі обмежені цими частками, людина не може відправитися в минуле і вбити свого батька або матір до свого народження", - вважає він. Але якщо ученим вдасться керувати виробництвом синглетів Хіггса, ймовірно, стало б можливим відправляти послання в минуле або майбутнє і таким чином, наприклад, попереджати родича про нещасний випадок, в результаті якого той загинув.
Але, на думку деяких колег, цю теорію навряд чи слід сприймати всерйоз. "Подорожі в минуле існуючих частинок у фізиці неможливі", - стверджує Дітер Люст з Фізичного інституту імені Макса Планка. Хоча відповідні математичні рішення в рівняннях Ейнштейна присутні, фізика їх прийняти не може в силу "принципу причинності у фізиці".
Уейлер розглядає це питання трохи інакше. "Доведеного закону причинно-наслідкового зв'язку не існує. Для мене логіка математики сильніша людської логіки", - говорить він.
Передбачувані Уейлер подорожі в часі синглетів Хіггса ґрунтуються на так званій М-теорії. Відповідно до неї існують не тільки відомі нам три виміри - включаючи час, їх повинно бути десять або одинадцять. Наш тривимірний світ утворює в них так звану гіперплоскость, тобто об'єкти, що мають більш низький вимір, ніж простір, в якому вони знаходяться.
"Це можна собі уявити на прикладі поверхні кулі в тривимірному просторі. Для живої істоти, якій відомі тільки два виміри і знаходиться на поверхні кулі, відстань між двома пунктами буде довшою, ніж для всіх тих, кому відомі три виміри. Щоб досягти точки на протилежній стороні кулі, йому доведеться весь час перебувати на поверхні. А істота, що володіє третім виміром, може досягти протилежної точки, пройшовши крізь кулю ", - стверджує Уейлер.
Американські вчені ще на крок наблизилися до розгадки феномена "божественної частинки" - теоретично передбаченого елемента, завдяки якому, як вважається, матерія набуває масу і тим самим існує у формі. Експерименти, проведені на прискорювачі елементарних частинок "Теватрон" - другому за потужністю і головного конкурента Великого адронного коллайдера в Швейцарії, підтвердили, що таких "божественних часток" як мінімум п'ять, а не одна.
Ці дані ведуть до відкриття нових законів фізики, за гранню прийнятої нині теорії, відомої як Стандартна модель взаємодії елементарних частинок, повідомляє BBC. Гіпотезу "божественної частинки", яку називають в науці "бозоном Хіггса", запропонував в 1960-і роки англійський професор Пітер Хіггс. Він припустив, що Всесвіт пронизаний незримим полем, проходячи крізь яке деякі елементарні частинки "обростають" субатомними "бозонами", знаходячи тим самим масу, інші ж - наприклад, фотони (частинки світла, що не мають маси) - залишаються необтяженими.
При цьому, за однією з версій, бозони не однотипні. На те, що різновидів "божественних часток" може бути мінімум п'ять, вказують результати експерименту DZero. проведені на "Теватроні" в Національної прискорювальної лабораторії ім. Енріко Фермі в штаті Іллінойс.
Згідно з цими результатами, при зіткненні протонів і антипротонів утворюється на 1% більше часток матерії, ніж антиматерії. Усе, що існує з'явилося і залишається саме завдяки цій асиметрії. Якби матерія й антиматерія утворювалися в рівних кількостях, це вело б до їх взаємознищення.
Як вважають вчені, цей показник асиметрії пояснюється наявністю декількох різновидів бозонів Хіггса - мінімум п'яти, що мають однакову масу, але різні електричні заряди. Три бозона - нейтральні, один має позитивний заряд, і ще один - негативний.
Втім, досі фізикам доводиться обмежуватися лише теорією - експериментально "божественних часток" отримати поки не вдалося. Їх пошук є основною метою Великого адронного коллайдера, за допомогою якого вчені сподіваються відтворити умови, що існували 13 мільярдів років тому після Великого вибуху. За однією з версій, такий вибух привів до виникнення Всесвіту.
Припущення про те, що "божественна частинка" створює всю масу Всесвіту, викликали страхи, що штучне її отримання може викликати ланцюгову реакцію мимовільного зростання маси з появою чорної діри. куди нібито затягне все живе, привівши до його знищення.
Що ж стосується Стандартної моделі теоретичної фізики, яку можуть похитнути результати експериментів на коллайдерах, то вже розроблені її розширення, в які ці результати в принципі можуть укладатися. Вчені підкреслюють, що Стандартна модель - це теж по суті тільки теорія, тому вона не може бути затвердженим "еталоном". До того ж в ній є ряд серйозних вад: наприклад, вона не пояснює гравітацію, а також так звану темну матерію, з якої на чверть складається Всесвіт.