Геннадий Горелик - Андрей Сахаров. Наука и свобода

Ленинскую премию, однако, Ландау тогда не дали. И, скорей всего, не потому, что в ЦК иначе смотрели на проблему CP-симметрии. Они там, в ЦК, уже целый год смотрели на пространный отзыв из КГБ, согласно которому у Ландау повернулся язык сказать, что «Ленин был первым фашистом». [370] Кривоносов Ю.И. Ландау и Сахаров в «разработках» КГБ. И этому давать Ленинскую премию??!!

При всем тогдашнем несогласии Сахарова с антиленинской формулировкой Ландау, он вряд ли бы счел это относящимся к делу — к оценке научной работы Ландау. Не относилось к делу и то, что гипотеза Ландау 1957 года о комбинированной CP-симметрии оказалась опровергнута экспериментом в 1964-м. Главное, что эта работа продвинула поиск научной истины.

В 1966 году настала очередь Сахарова продвинуть этот поиск дальше. Эксперименты о нарушении CP-симметрии и эффект Окубо в микромире соединились в его размышлениях с фактом барионной асимметрии Вселенной. И у него родилась идея о микрофизическом происхождении этой асимметрии — «кривой фигуры» Вселенной.

CPT-симметричная бабочка.

Он исходил из того, что в микромире действует лишь самая общая CPT-симметрия, что бабочка микромира не изменится, только если сделать сразу при перестановки: правое и левое, частицу и ее античастицу, прошлое и будущее (перевернуть букву T).

Рядом с этой бабочкой микромира Сахаров поставил бабочку расширяющейся горячей Вселенной.

Бабочка расширяющейся Вселенной.

Он использовал CPT-симметрию микрофизики для объяснения асимметрии Вселенной. В эпоху Большого взрыва, когда вещество было так сжато, что элементарные частицы чувствовали друг друга, Вселенная непосредственно чувствовала законы микромира. Именно тогда асимметрия Вселенной — по идее Сахарова — складывалась в процессах, бурлящих в каждой микроточке космического пространства. T-асимметрия позволила породить наблюдаемую сейчас С-асимметрию — разное содержание частиц и античастиц.

Помимо того крылышка вселенской бабочки, которое видно астрономам, физик-теоретик Сахаров увидел мысленно и другое крылышко, раскрывшееся до Большого взрыва. Космологическая бабочка CPT-симметрична, но увидеть ее целиком не дает краткость человеческой жизни по сравнению с возрастом Вселенной.

Механизм, порождающий избыток барионов из первоначально симметричного состояния, Сахаров собрал из трех составляющих:

1) «из эффекта С. Окубо…» — различие распадов частицы и античастицы;

2) «при большой температуре для Вселенной…» — это различие производит нужный космологический эффект за ультракороткое время, пока Вселенная достаточно горяча, и затем результат «застывает»;

3) «сшита шуба…» — иглой, которая была совершенно новым инструментом в физике. Сахаров предположил, что барионный заряд не сохраняется . В частности, это означало, что протон — «кирпич мироздания», считавшийся совершенно стабильным, должен самопроизвольно распадаться.

В конце статьи Сахаров благодарит «за обсуждение и советы» шестерых физиков, начиная с Зельдовича. [371] Сахаров А.Д. Нарушение CP-инвариантности, C-асимметрия и барионная асимметрия Вселенной (Письма в ЖЭТФ 1967) // Сахаров А.Д. Научные труды (М.: Центрком, 1995), с. 219. Зельдович привел Сахарова в Институт теоретической и экспериментальной физики (ИТЭФ), к ученикам Померанчука — Б.Л. Иоффе, И.Ю. Кобзареву и Л.Б. Окуню.

Сахаров писал, что «только с некоторой натяжкой может считать себя специалистом по физике элементарных частиц». [372] Сахаров А.Д. Существует ли элементарная длина? (Физика в школе, 1968) // Научные труды, с. 384. Итэфовцы могли считать себя специалистами без всяких натяжек, они все знали о C, P, T и обо всем таком. Из дискуссии с ними у Ландау возникла его CP-идея.

И все же Лев Окунь, помогавший Сахарову советами, считает его статью о барионной асимметрии Вселенной «одной из самых глубоких и смелых статей XX века». [373] Окунь Л.Б. Комментарий // Сахаров А.Д. Научные труды, 1995, с. 150. По свидетельству Л.Б. Окуня, Сахаров пришел в ИТЭФ с вполне уже созревшей идеей и получил там только техническую помощь (Л.Б. Окунь, беседа 24.4.98).

Смелость статьи не вызывала сомнения уже при ее рождении. Ведь Сахаров посягнул на казавшийся незыблемым закон сохранения барионного заряда.

В школе изучают только электрические заряды, сохранение которых заложено в основных свойствах электромагнитного поля. А сохранность барионного заряда не следовала ни из какой глубокой теории барионных сил, эта сохранность опиралась лишь на то, что не наблюдалось иное, — не наблюдался распад протона. Этот факт достоин уважения, и Сахаров проявил свое уважение в том, что количественно оценил темп распада протона в предложенной им теории. Распад оказался «астрономически» медленным, что объясняло, почему он не наблюдался, — требовалась невиданная точность измерений.

Уважать факт, чтить его или беспрекословно подчиняться — решать приходится исследователю. В конце 60-х годов XX века абсолютное большинство физиков-исследователей. и среди них — Зельдович, выбрали абсолютное подчинение барионной симметрии. История провела мини-опрос общественного мнения по этому вопросу и среди теоретиков — отцов американского ядерного оружия. Как раз в 1966 году Р. Оппенгеймер и Э. Теллер в своих статьях выразили безоговорочную веру в закон сохранения барионного заряда. [374] Oppenheimer R. Perspectives in modern physics; Teller E. On а theory of quasars // Perspectives in modern physics. Essays in honor of Hans А. Bethe on the occasion of his 60th birthday. Ed. by R. E. Marshak. New York, Interscience Publishers, 1966, p. 13, 461. А Теллер на своей уверенности основал даже гипотезу: квазар — это столкновение галактики и антигалактики, которых во Вселенной должно было быть поровну. Как пел в те годы Окуджава: все поровну все справедливо, на каждого умного — по дураку, на каждый прилив — по отливу. И, соответственно, на каждый протон — по антипротону, и на каждую галактику — по антигалактике.

Почему в 1966 году Сахаров решил выйти из этого дружного хора? Быть может, он глубже других усвоил только что преподанный урок CP-симметрии, согласно которому в физике, как в правовом обществе, разрешено все, что не запрещено законом Или глубже понял факт космологической асимметрии вещества-антивещества и не стал себя уговаривать, что наблюдаемую с Земли — местную — ассимметрию как-нибудь удастся совместить с общевселенской симметрией. Но фактически речь идет о глубине научной интуиции, которая основывается на фактах и теориях, но к ним не сводится.