Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2008 № 10

ХВОСТАТЫЕ СТОРОЖАисправно несут свою службу в подвалах Зимнего дворца еще со времен Петра I. Император когда-то лично привез сюда первую кошку из Голландии. И с тех пор около полусотни кошек и котов исправно ловят мышей и крыс в запасниках Эрмитажа. Правда, на довольствии они не стоят, а питаются едой, что им приносят сотрудники и посетители музея.

МИЛЛИОН НОВЫХ ЗАГРАНПАСПОРТОВс биометрическими чипами получат граждане России в 2008 году, сообщил директор Федеральной миграционной службы Константин Ромодановский. До конца года будут оснащены необходимой техникой и каналами связи 626 паспортных подразделений городского и районного звена во всех регионах страны. Это и позволит достичь миллионного рубежа.

В сентябре, когда готовился этот номер, весь мир с интересом и опасением ждал запуска самого мощного в мире ускорителя элементарных частиц — Большого адронного коллайдера (БАК), к испытаниям которого приступают в Европейской организации ядерных исследований (ЦЕРН).

Ученые с нетерпением ждут новых открытий, люди, далекие от науки, опасаются, что столкновения имеющих огромную энергию субатомных частиц, которые будут проводиться в ускорителе, могут ни много ни мало угрожать существованию Земли. Опасность, по их мнению, представляют, в первую очередь, микроскопические черные дыры, которые могут поглотить часть объектов на нашей планете — например, какой-нибудь крупный город. Или вдруг возникнет некая странная частица, которая превратит всю Землю в комок непонятной материи, и все живое на ней погибнет. Насколько верно такое предположение?..

В Центре ядерных исследований недавно прошел день открытых дверей для представителей общественности, журналистов, студентов и школьников, чтобы те не только смогли своими глазами увидеть уникальный научный инструмент, но и получить исчерпывающие ответы на все вопросы. Прежде всего, конечно, организаторы проекта постарались убедить посетителей в том, что БАК никак не может стать виновником «конца света».

Да, находящийся в кольцевом туннеле с длиной окружности в 27 км коллайдер (от англ. collide — «сталкиваться») способен разгонять протонные пучки и сталкивать их с энергией 14 тераэлектронвольт 40 млн. раз в секунду. Физики полагают, что при этом можно будет воссоздать условия, которые возникли спустя одну триллионную долю секунды после Большого взрыва, в результате которого появилась Вселенная, и таким образом получить ценную информацию о самом начале существования мироздания.

Но вот относительно того, что при этом возникнет черная дыра или вообще неизвестно что, представитель ЦЕРНа Джеймс Джилльс высказал большие сомнения. И не только потому, что оценка безопасности коллайдера постоянно проводится теоретиками, но и исходя из практики.

«Важным аргументом в пользу того, что эксперименты ЦЕРНа безопасны, является существование Земли, — сказал он. — Наша планета постоянно подвергается воздействию потоков космических частиц, энергия которых не уступает, а зачастую и превосходит церновские, — и до сих пор ничуть от них не пострадала».

В этом тоннеле будут разгоняться пучки элементарных частиц.

Не видит он особой опасности и в возможности возникновения античастиц, которые появятся в результате экспериментов. «Антивещество в ЦЕРНе действительно производят, — подтвердил ученый в интервью журналу New Scientist . — Однако тех его крох, что можно искусственно создать на Земле, не хватило бы даже на самую маленькую бомбу. Хранить же и накапливать антивещество исключительно трудно (а некоторые его виды — вообще невозможно)»…

Российские специалисты — профессор Ирина Арефьева и доктор физико-математических наук Игорь Волович из Математического института имени Стеклова в Москве — полагают, что масштабный эксперимент в ЦЕРНе может привести к появлению первой в мире машины времени. Мы попросили Ирину Ярославовну Арефьеву прокомментировать это сообщение. Вот что она нам рассказала.

Мы все еще довольно мало знаем об устройстве окружающего нас мира, считает профессор. Помните, древние греки полагали, что все объекты состоят из атомов, что в переводе с греческого означает «неделимый».

Со временем выяснилось, что сами атомы имеют довольно сложное устройство — состоят из электронов, протонов и нейтронов. А они, в свою очередь, могут делиться на ряд частиц. Поначалу их опрометчиво назвали элементарными. Однако к настоящему времени стало понятно, что и многие из этих, так называемых элементарных, частиц могут в свою очередь делиться…

«В общем, когда теоретики попытались свести все полученные знания в рамки общепринятой стандартной модели, оказалось, что центральным ее звеном, по некоторым данным, являются хиггс-бозоны», — говорит профессор Арефьева.

Загадочная частица получила свое название по имени профессора Питера Хиггса из Эдинбургского университета.

Еще в 60-е годы прошлого столетия П. Хиггс предположил, что Вселенная вовсе не пуста, как нам кажется. Все ее пространство заполнено некой тягучей субстанцией, через которую осуществляется, например, гравитационное взаимодействие между небесными телами, начиная от частиц, атомов и молекул и кончая планетами, звездами и галактиками.

По такому сложному пути придется пройти микрочастицам.

Упрощая, можно сказать, что П. Хиггс предложил вернуться к идее «всемирного эфира», которая однажды была уж отвергнута. И сейчас принято считать, что именно это силовое поле придает ядерным частицам массу. А их взаимное притяжение обеспечивается носителем гравитации, который вначале было назвали гравитоном, а теперь — хиггс-бозоном.

В 2000 году физикам показалось, что они наконец «поймали» бозон Хиггса. Однако серия экспериментов, предпринятых для проверки первого эксперимента, показала, что бозон снова ускользнул. Тем не менее, ученые уверены, что частица все-таки существует. И чтобы доказать ее существование, нужны более надежные ловушки и еще более мощные ускорители. Один из самых грандиозных приборов человечества всеобщими усилиями ныне создан в Европейском центре ядерных исследований близ Женевы.

Впрочем, ловят бозон Хиггса не только для того, чтобы убедиться в справедливости предположения П. Хиггса. «Традиционная теория говорит о том, что мы живем в четырех мерном мире — три пространственные координаты плюс время, — продолжила свой рассказ профессор И.Я. Арефьева. — Но есть гипотезы, предполагающие, что на самом деле измерений шесть, десять, а то и больше. В этих измерениях сила гравитации может быть существенно выше, чем привычное нам «g». А гравитация, согласно уравнениям Эйнштейна, может влиять на течение времени. Отсюда и возникла гипотеза о «машине времени». Но если даже она и существует, то в течение очень короткого времени и в очень малом объеме»…