Как узнать, нашли ли мы его? Когда частицы сталкиваются на большой… Ладно, забудьте об этом. Пусть лучше физик все объяснит. Вот что профессор Харрисон Проспер говорит об этом графике и о небольшой выпуклости на нем, отмеченной стрелочкой в районе 125 гигаэлектронвольт (ГэВ) на горизонтальной оси
[187]:
* Стандартное отклонение, характеризует точность результатов.
** CMS (compact muon solenoid) — один из реакторов в Большом адронном коллайдере.
На графике виден «спектр, возникающий из-за столкновения протона с протоном, в результате чего появляется пара фотонов (гаммы, как их называют на языке высоких энергий), — говорит Проспер. — Согласно Стандартной модели, бозон Хиггса должен начать распадаться на пару фотонов (бозон Хиггса, как было предсказано, распадается и по-другому, например на несколько Z-бозонов). Выпуклость на графике в районе 125 ГэВ доказывает существование частицы определенной массы, которая распадается на пару фотонов. Как нам удалось выяснить, это должен быть бозон Хиггса».
Не все физики находят эксперименты убедительными. Луи Лайонс объясняет: «Бозон Хиггса <…> может распадаться на разные наборы частиц, и эти данные определяются С. М. (Стандартной моделью)
[188]. Мы делаем замеры, но нам не хватает уверенности при том количестве информации, которой мы располагаем на сегодняшний день. Показатели совпадают с теми, что предсказывает С. М., но выглядели бы более убедительными, если бы у нас было больше данных. Отсюда и осторожность, с которой мы говорим, что открыли бозон Хиггса, предсказанный С. М.».
Иными словами, проводить эксперименты так дорого и так сложно, что физикам хочется избежать ложной тревоги — они уже ошибались раньше. Хотя в 2012 году ЦЕРН объявил, что они его нашли, многие физики сочли, что объем данных был слишком мал
[189]. В этой ситуации так много поставлено на карту, что физики установили сами для себя очень строгий критерий доказанности. Но зачем такие жесткие требования к доказательствам? Проспер объясняет: «Учитывая тот факт, что на поиски бозона Хиггса ушло 45 лет, потребовались десятки тысяч ученых и инженеров, были потрачены миллиарды долларов (и это не говоря уже о случившихся за это время многочисленных разводах, огромном недосыпе и десятках тысяч невкусных обедов на борту самолетов), мы хотим быть уверенными, что, сделав все, что в человеческих силах, мы нашли ответ»
[190].
Физик Мадс Тудал Франдсен добавляет: «Данные ЦЕРН обычно приводят в качестве доказательства того, что обнаруженная частица — бозон Хиггса. Он, конечно, может объяснить данные, но ведь есть и другие объяснения: мы бы могли получить те же сведения, изучая другие частицы. Та информация, которой мы располагаем сейчас, недостаточно точна, чтобы определить, что же такое данная частица. Ведь это может быть и скопление других, известных частиц»
[191]. Вспомните ту часть книги, где говорится об альтернативных объяснениях. Физики начеку.
Если график свидетельствует о существовании частицы другого рода, чего-то, что не является бозоном Хиггса, это может существенно поменять наши представления о том, как была создана Вселенная. Но если он действительно существует, некоторые физики, например Стивен Хокинг, опасаются, что это может привести к концу Вселенной в том виде, в каком мы ее знаем. Они опасаются, что квантовые флуктуации могут создать пузырь вакуума, который будет расти и расти, пока не уничтожит Вселенную. И если вам кажется, что у физиков нет чувства юмора, то послушайте Джозефа Люккена, начальника Национальной ускорительной лаборатории имени Энрико Ферми в Иллинойсе
[192]. По его словам, подобный сценарий нам не грозит в течение еще долгого времени — у нас в запасе еще 10100 лет, «поэтому, может, пока не стоит продавать свой дом, а лучше спокойно продолжать платить налоги».
Не все рады этому открытию, и не только потому, что оно может означать конец света, — а скорее потому, что тот факт, что вы нашли в науке что-то, предсказанное стандартной теорией, не ведет за собой новых исследований. Аномальный, неожиданный результат представляет для ученых больший интерес, потому что он означает, что и модель, и понимание ситуации были в лучшем случае несовершенными, а в худшем — совершенно неверными. А это уже открывает для науки новые возможности. Существует множество точек пересечения между искусством и наукой; дирижер Бенджамин Цандер
говорит, что, когда музыкант допускает ошибку, вместо того чтобы ругаться или восклицать «Упс!» или «Извините», он должен говорить: «А вот это интересно!» Интересно, потому что сложившаяся ситуация дает возможность научиться чему-то новому. Возможно, бозон Хиггса даст ответы на все наши вопросы. Или, как говорит писательница Сигне Брюстер, «это может привести к обнаружению скрытого принципа, который физики пока упускали. Конечная цель, как всегда, — найти ниточку, потянув за которую, вы начнете перезвон колоколов, который подтолкнет физиков к чему-то новому»
[193]. Эйнштейн однажды заметил: «Если вы знаете, что получите на выходе, это не наука, это инженерное дело».
