Бозон Хиггса, или "частица бога"

Из http://grani.ru/Society/Science/m.37640.html

Один из ключевых вопросов современной физики высоких энергий - подтверждение или опровержение существования теоретически предсказанной еще в 1964 году шотландским физиком Питером Хиггсом экзотичной субатомной частицы, называемой бозоном Хиггса - по сути, единственного недостающего звена Стандартной модели элементарных частиц. Предполагается, что бозон Хиггса сыграл основную роль в механизме, посредством которого некоторые частицы (кварки, лептоны) во время Большого взрыва приобрели массу, а другие остались безмассовыми (фотоны).

Помимо полей, "отвечающих" за тройку фундаментальных взаимодействий (электромагнитное, сильное и слабое), в Стандартной модели предполагается наличие еще одного скалярного поля, которое неотделимо от пустого пространства, не совпадает с гравитационным и называется полем Хиггса (Хиггс в свое время выдвинул гипотезу, что пространство между частицами как бы заполнено тяжелой, вязкой субстанцией). Считается, что все фундаментальные частицы приобретают массу в результате взаимодействия с этим вездесущим полем (тяжелые частицы взаимодействуют с полем Хиггса сильнее, легкие - слабее). Полю Хиггса должна соответствовать по крайней мере одна частица - посредник, собственно бозон Хиггса.

Драматизм ситуации состоит в том, что если "хиггс" будет обнаружен, то заполнится прямо-таки зияющая лакуна в основании Стандартной модели и подтвердится правильность нашего понимания Вселенной (до сих пор Стандартная модель, в общем-то, не терпела поражений, напротив, получала одно блестящее подтверждение за другим). Но если будет доказано, что никакого бозона Хиггса нет, то это откроет путь для целого ряда альтернативных теорий, давно готовых заменить Стандартную модель, - вплоть до всякой экзотики с "параллельными Вселенными" или "высшими измерениями".

Трудности, стоящие на пути открытия "хиггса" были столь велики, а его предполагаемая роль столь важна, что частица получила ироническое прозвище "частица бога", хотя многих физиков от этого "псевдонима", пущенного для эффектности СМИ, просто коробит.

В 2000 году одна из групп ядерщиков ЦЕРНа (Европейский центр ядерных исследований) в Женеве (Швейцария) уже заявила о том, что им удалось зафиксировать "хиггс", но потом исследователи сами же усомнились в своих результатах. Речь идет о серии экспериментов на коллайдере*, который функционировал в течение 11 лет и должен теперь передать эстафету более мощной установке - Большому адронному коллайдеру (LHC). Этот суперколлайдер смонтирован в том же 27-километровом кольцевом тоннеле.

LHC задуман достаточно мощным для того, чтобы вывести окончательный вердикт о существовании или несуществовании загадочной частицы.

Максим Борисов

* Коллайдер - ускоритель элементарных частиц "на встречных пучках" (см., например, http://nuclphys.sinp.msu.ru/experiment/accelerators/collider.htm)

наверх