Джим Бэгготт - Бозон Хиггса. От научной идеи до открытия «частицы Бога»

Массы субатомных частиц обычно выражаются в виде энергии в соответствии с эйнштейновской формулой m = E/c 2. Масса протона 938,3 МэВ/c 2, где МэВ означает мегаэлектронвольт (миллион электронвольт). Масса нейтрона 939,6 МэВ/c 2. Часть c 2обычно опускают (то есть она подразумевается), и массы выражаются в виде 938,3 и 939,6 МэВ соответственно. Один электронвольт равен количеству энергии, которое приобретает один отрицательно заряженный электрон при движении в электрическом поле между двумя точками с разностью потенциалов 1 вольт.

Yang Ch.N. Selected Papers with Commentary. New York: W.H. Freeman, 1983. Цит. по: Sutton Ch., Farmelo (ed.). It Must be Beautiful. P. 241.

Телефонное интервью Роберта Миллса Роберту Кризу и Чарльзу Манну 7 апреля 1983. Цит. по: Crease and Mann. P. 193.

Об этом случае Янг рассказал на Международном симпозиуме по истории физики частиц в Батавии, штат Иллинойс, май 1985. Цит. по: Riordan. P. 198.

Цит. по: Enz. P. 481.

Yang Ch.N. Selected Papers with Commentary. Цит. по: Sutton Ch., Farmelo (ed.). It Must be Beautiful. P. 243.

Yang Ch.N., Mills R.L. Physical Review. 96, 1. 1954. P. 195.

Segre E., Fermi E. Physicist. University of Chicago Press, 1970. P. 72.

Тому, кто интересуется еще более глубоким следствием слабого взаимодействия, достаточно посмотреть на стандартную солнечную модель – современную теорию, описывающую процессы в Солнце. Слияние протонов (ядер водорода) для образования ядер гелия в центре Солнца означает превращение двух протонов в два нейтрона через слабое взаимодействие, сопровождаемое испусканием двух позитронов и двух нейтрино.

На самом деле их грузовик не добрался до шлагбаума, и остаток пути их пришлось тащить на буксире. Бюджет для этих экспериментов был очень скудный, но ученым повезло встретить по дороге вице-президента «Дженерал моторс», который испытывал в горах новый грузовик «шевроле». Он любезно устроил так, чтобы грузовик с детектором довезли до нужного места, и оплатил замену двигателя.

В действительности отношение масс покоя у протона и электрона (масс, которыми эти частицы обладали бы при нулевой скорости) равно 1836.

Rabi I. Цит. по: Kragh H. Quantum Generations. P. 204.

Lamb W. Nobel Lectures, Physics 1942–1962. Amsterdam: Elsevier, 1964. P. 286.

Это было время большой путаницы. Как вскоре выяснилось, мюмезон на самом деле не относится к классу частиц, которые стали называться собирательным термином мезоны.

Цит. по: Kragh H. Quantum Generations. P. 321.

Примерно такую же идею высказали в то время японские физики Кадзухико Нисидзима и Тадао Накано, которые назвали странность «η-зарядом».

Gell-Mann M., Rosenbaum E. Scientific American. 1957. July. P. 72–88. Идею странности примерно в то же время разрабатывали японские физики Кадзухико Нисидзима и Тадао Накано, которые назвали ее «η-зарядом». Хотя термин «странность» вошел в употребление, теорию иногда называют теорией Гелл-Манна – Нисидзимы.

Glashow Sh. Harvard University PhD thesis, 1958. P. 75. Цит. по: Glashow. Nobel Lectures. Physics 1971–1980 / Ed. by St. Lundqvist // Singapore: World Scientific. 1992. P. 496.

Глэшоу сначала назвал нейтральную частицу В по аналогии с Янгом и Миллсом, но теперь ее обычно называют Z 0.

Интервью Марри Гелл-Манна Роберту Кризу и Чарльзу Манну, 3 марта 1983. Цит. по: Crease and Mann. P. 225.

Gell-Mann M. , Caltech Report CALT-68—1214. P. 22–23. Цит. по: Crease and Mann. P. 264–265.

Ступени следующие: правильное воззрение, правильное намерение, правильная речь, правильное поведение, правильный образ жизни, правильное усилие, правильное размышление и правильное сосредоточение.

Лазер – пример такого рода конденсации с участием фотонов.

Nambu. P. 180.

Телефонное интервью Роберта Сербера Роберту Кризу и Чарльзу Манну, 4 июня 1983. Цит. по: Crease and Mann. P. 281.

Интервью Марри Гелл-Манна Роберту Кризу и Чарльзу Манну, 3 марта 1983. Цит. по: Crease and Mann. P. 281.

В настоящее время величина заряда электрона принята равной приблизительно 1,602176487(40) × 10 –19Кл, где число в скобках означает неопределенность последних двух знаков.

Каприз, причуда ( англ. ). ( Примеч. пер. )

Перевод по изд.: Джойс Д. Стихотворения. М.: Радуга, 2003.

Интервью Марри Гелл-Манна Роберту Кризу и Чарльзу Манну, 3 марта 1983. Цит. по: Crease and Mann. P. 282.

Отношение несколько более сложное. На самом деле изоспин равен 1/ 2× (количество верхних кварков минус количество верхних антикварков) минус (количество нижних кварков минус количество нижних антикварков).

И снова взаимоотношение несколько более сложное. Странность выражается как минус (количество странных кварков минус количество странных антикварков).

Zweig G. An SU(3) Model for Strong Interaction Symmetry и its Breaking // CERN Preprint 8419/TH.412. 1964. February 21. P. 42.

Anderson P.W. Physical Review. 1963. P. 441 // Farhi E., Jackiw R. (eds.). Dynamical Gauge Symmetry Breaking: A Collection of Reprints. Singapore: World Scientific, 1982. P. 50.

Все три статьи вышли в одном и том же номере (13) журнала Phy sical Review Letters в 1964 году на с. 321–323, 508–509 и 585–587 соответственно.

В отличие от других квантовых полей, с которыми мы до сих пор имели дело в книге, поле Хиггса является скалярным полем – оно имеет значение в каждой точке пространства-времени, но не имеет направления. Иными словами, оно не «притягивает» и не «отталкивает» ни в каком конкретном направлении.

Обратите внимание, что помехи возникают при движении с ускорением. Частицы, движущиеся на постоянной скорости, не поддаются действию поля Хиггса. Поэтому поле Хиггса не противоречит специальной теории относительности.

Higgs P. Hoddeson et al. P. 508.

Higgs P. // Physical Review Letters. 13, 509. 1964.

Coleman S. Цит. по: Higgs P. My Life as a Boson: the Story of the «Higgs». Прочитано на конференции, посвященной инаугурации Мичиганского центра теоретической физики, 21–25 мая 2001.

Higgs P. // Hoddeson et al. P. 510.

Weinberg S. Nobel Lectures. P. 548.

Интервью Стивена Вайнберга Роберту Кризу и Чарльзу Манну, 7 мая 1985. Цит. по: Crease and Mann. P. 245.

Со слов Иоанниса Илиопулоса в интервью Майклу Риордану, 4 июня 1985. Цит. по: Riordan. P. 211.

Glashow Sh. Nobel Lectures. P. 500.

’ t Hooft G. In Search of the Ultimate Building Blocks. Cambridge University Press, 1997. P. 58.