Частица на краю Вселенной. Как охота на бозон Хиггса ведет нас к границам нового мира

Частица на краю Вселенной. Как охота на бозон Хиггса ведет нас к границам нового мира

Автор книги, известный американский физик-теоретик и блестящий популяризатор науки, рассказывает о физике элементарных частиц, о последних достижениях ученых в этой области, о грандиозных ускорителях и о самой загадочной частице, прозванной частицей Бога, о которой все слышали, но мало кто действительно понимает ее природу Перевернув последнюю страницу, читатель наконец узнает, почему эта частица так важна и почему на ее поиски и изучение свойств ученые не жалеют ни времени, ни сил, ни денег.

Лондонское Королевское научное общество назвало книгу лучшей научно-популярной книгой 2013 года.

Читать онлайн Частица на краю Вселенной. Как охота на бозон Хиггса ведет нас к границам нового мира


Universum

О науке, ее прошлом и настоящем, о великих открытиях, борьбе идей и судьбах тех, кто посвятил свою жизнь поиску научной Истины


Sean Carroll

The Particle at the End of the Universe

How the Hunt for the Higgs Boson Leads Us to the Edge of a New World


Деривативное электронное издание на основе печатного аналога: Частица на краю Вселенной. Как охота на бозон Хиггса ведет нас к границам нового мира / Ш. Кэрролл; пер. с англ. Т. Лисовской. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2015. –352 с.: ил., [16] с. цв. вкл. – (Universum). – ISBN 978-5-9963-1368-6.


В соответствии со ст. 1299 и 1301 ГК РФ при устранении ограничений, установленных техническими средствами защиты авторских прав, правообладатель вправе требовать от нарушителя возмещения убытков или выплаты компенсации


Copyright © 2012 by Sean Carroll. All rights reserved.

© Перевод на русский язык, оформление. БИНОМ. Лаборатория знаний, 2015

* * *

Моей матери, однажды приведшей меня в библиотеку

Люди недооценивают влияние новой реальности.

Джо Инкандела, руководитель коллаборации CMS Большого адронного коллайдера

Пролог

В 2008 году в помещении швейцарского консульства в Сан-Франциско проходил прием. Повод был вполне серьезный: в подземном туннеле Большого адронного коллайдера (БАКа), расположенного под Женевой, пучок протонов впервые совершил полный оборот. С этого момента БАК, огромный ускоритель частиц, расположенный на границе Франции и Швейцарии, в полную силу приступил к поискам разгадок тайн Вселенной.

Шампанское лилось рекой, и у Джоан Хьюэтт закружилась голова. Она давала интервью перед видеокамерой, гул голосов мешал ей говорить, но с лица не сходила радостная улыбка. Когда она, чеканя каждое слово, произнесла: «Я ждала этого дня целых. Двадцать. Пять. Лет», голос ее звенел от волнения.

Это действительно был волнующий момент. Физики элементарных частиц, наконец, получили долгожданный, так необходимый им гигантский ускоритель частиц, способный сталкивать друг с другом протоны с очень высокими энергиями. Ученые долго объясняли всем, что без этого ускорителя невозможно сделать следующий шаг вперед. Одно время они рассчитывали, что ускоритель будет построен в США, но судьба распорядилась иначе. Конгресс США впервые одобрил проект строительства Сверхпроводящего суперколлайдера (ССК) в Техасе в 1983 году. Было объявлено, что ССК начнет работать к 2000 году, он должен был стать самым большим из всех когда-либо построенных коллайдеров. Хьюэтт в 1983-м только поступила в аспирантуру и, как и множество других блестящих и амбициозных физиков ее поколения, надеялась, что будущие открытия на ССК положат начало ее научной карьере.

Но проект ССК закрыли, и тем самым из-под физиков выдернули стул – ведь они так рассчитывали, что этот суперускоритель придаст мощный импульс развитию физики элементарных частиц на ближайшие десятилетия. Но на пути встала политика, бюрократия и внутренние распри. И вот наконец-то БАК, во многих отношениях похожий на то, чем должен был стать ССК, готов к запуску, а уж Хьюэтт и ее коллеги были к этому готовы давно. Джоан рассказывает: «Последние 25 лет я только тем и занималась, что собирала все сумасшедшие теории и рассчитывала их “подписи” (то есть определяла, какие новые частицы эти теории предсказывали на колллайдерах – сначала ССК, а потом и БАК)».

Была и еще одна, глубоко личная причина того, что у Джоан закружилась голова. На видеозаписи интервью видно, что ее рыжие волосы острижены очень коротко – почти под ноль. Это не потому, что такова была мода в то время. Несколько раньше в том же году у нее диагностировали агрессивную форму рака груди. Шансы смертельного исхода в этом случае один к четырем. Она выбрала чрезвычайно интенсивную программу лечения, включающую жесткую химиотерапию и бесчисленные хирургические операции. Ее гордость – копна рыжих волос, иногда доходивших до пояса, – быстро исчезла. Джоан Хьюэтт со смехом рассказывала мне, что иногда для того, чтобы не упасть духом, она представляла себе, какие новые частицы могут быть найдены на БАКе.


Вам будет интересно
Надеемся, что отсутствие формул в книге не отпугнет потенциальных читателей.Шон Кэрролл – физик-теоретик и один из самых известных в мире популяризаторов науки – заставляет нас по-новому взглянуть на физику. Столкновение с главной загадкой квантовой механики полностью поменяет наши представления о пространстве и времени.Большинство физиков не сознают неприятный факт: их любимая наука находится в кризисе с 1927 года. В квантовой механике с самого начала существовали бросающиеся в глаза пробелы, к...
Читать онлайн
Что такое время в современном понимании и почему оно обладает именно такими свойствами? Почему время всегда двигается в одном направлении? Почему существуют необратимые процессы? Двадцать лет назад Стивен Хокинг пытался объяснить время через теорию Большого Взрыва. Теперь, Шон Кэрролл, один из ведущих физиков-теоретиков современности, познакомит вас с восхитительной парадигмой теории стрелы времени, которая охватывает предметы из энтропии квантовой механики к путешествию во времени в теории ин...
Читать онлайн
Как работает жизнь? Как природа знает, сколько зебр и львов должно жить в саванне или сколько рыб должно плавать в океане? Откуда наш организм знает, сколько эритроцитов должно быть в крови? Шон Кэрролл – американский биолог, ведущий специалист в области эво-дево – рассказывает нам невероятно интересную историю открытий. Сокровенные тайны природы – законы, которые управляют количеством клеток в наших телах, животных и растений в дикой природе. Самое удивительное в этих правилах то, что они похож...
Читать онлайн
Кип Торн, ученый с мировым именем и консультант известной кинокартины Кристофера Нолана «Интерстеллар», в своей книге, глубоко погружаясь в научный мир, подробно объясняет все те невероятные факты о гравитации, черных дырах, пятом измерении и других явлениях, которые визуально воплощены в этом фильме.Эта книга для всех, кому интересны физика, космос, естественные науки и то, как устроена наша Вселенная. А также для тех, у кого остались вопросы после просмотра фильма «Интерстеллар»....
Читать онлайн
Современные взгляды на возникновение жизни связывают с процессами, подчиняющимися теории вероятности: «Возникновение жизни на Земле соответствует созданию самолета „Боинг“, ураганом пронесшегося над свалкой». Звучит впечатляюще и не учитывает то, что жизнь – это часть круговорота. Следовательно, эволюция круговорота создает жизнь. Круговорот возникает по законам Природы. Следовательно, жизнь возникает закономерно, только нужны условия....
Читать онлайн
– Браво! – вскричал иностранец, – браво! Вы полностью повторили мысль беспокойного старика Иммануила по этому поводу. Но вот курьез: он начисто разрушил все пять доказательств, а затем, как бы в насмешку над самим собою, соорудил собственное шестое доказательство! – Доказательство Канта, – тонко улыбнувшись, возразил образованный редактор, – также неубедительно… М. Булгаков. Мастер и Маргарита...
Читать онлайн
«Популярная история – от электричества до телевидения» охватывает период от древних времен до 1965 года и посвящена хронологическому изложению этапов развития нашей цивилизации в направлении: Электричество – Магнетизм – Телеграф – Телефон – Радио – Телевидение. Автор напоминает читателю имена ученых-первопроходцев и изобретателей, представляет интересные иллюстрации и схемы, при этом автор не перегружает читателя теорией и формулами, и сообщает много интересной и полезной информации....
Читать онлайн
В данной публикации изложен новый взгляд на происхождение и устройство мироздания. Он основан на совмещении религиозно-мистического и научного подхода к этому вопросу. Представлен новый подход к рассмотрению понятий пространства и времени, а также основных физических явлений, таких как гравитация, природа теплоты, связь продольных и поперечных волн, жизнь частиц микромира, протекание электрического тока. Публикация является продуктом длительных «размышлений на тему»....
Читать онлайн
Описанная автором в предыдущих публикациях методологическая модель смены теорий применяется к максвелловской научной революции. Показано, что генезис максвелловской электродинамики может рассматриваться как закономерный результат согласования «старых» исследовательских программ, относившихся к домаксвелловской физике: электродинамики Ампера-Вебера, волновой теории света Юнга-Френеля и программы Фарадея. «Нейтральным языком», сконструированным Максвеллом для объективного сравнения выводов теорий ...
Читать онлайн
Книга «Глаз и Солнце», созданная выдающимся ученым, академиком С. И. Вавиловым (1891–1951), стала классикой научно-популярной литературы. В ней представлена история изучения света, рассказано об устройстве человеческого глаза и свойствах излучения Солнца. Дополняют книгу тексты знаменитого физика Г. Г. Слюсарева, а также суждения мыслителей прошлого – Р. Декарта, Х. Гюйгенса, И. Ньютона, Дж. Беркли, О. Ж. Френеля и И. В. Гёте....
Читать онлайн
Сегодня трудно ориентироваться в большом потоке публикаций научных открытий. Научные знания всегда – «фрагментарные» и для осознания их значения в общей картине нужна интуиция. Сознание, как особая субстанция, способна собрать воедино все фрагменты знания. В книге представлены в краткой популярной форме основные фундаментальные открытия XX века русских ученых, которые являются основой концепции возникновения и эволюции Вселенной....
Читать онлайн
Рик Трент – независимый консультант по коммуникациям. Так было написано на его визитной карточке, но на самом деле в свои 38 лет Рик был специалистом узкого профиля. Клиенты нанимали его, чтобы вести наблюдение за объектами повышенного интереса. Это могли быть люди или компании и их руководители. В очередной раз он взялся за дело, в котором больше вопросов, чем ответов. Клиент просит найти и изобличить предателя в собственной структуре, который представляет угрозу для судьбы всей компании. Но в ...
Читать онлайн
Вторая часть книги «Давай сделаем это», можно читать отдельно. Пять лет понадобилось Вадиму, чтобы разглядеть в Лене, младшей сестре друга, влюбленную в него прекрасную девушку. Казалось бы, взаимные чувства вспыхнули так ярко, что парочка не замечала никого вокруг. Но когда в их жизни появился Глеб Поляков, взрослый состоятельный мужчина с темным прошлым, начались проблемы… Справятся ли молодые влюбленные со сложностями, ревностью, тайными желаниями… Первая часть про Глеба Полякова – «Ненависть...
Читать онлайн
Третья и заключительная книга о Рустаме и Оле. Гав, здравствуйте, меня зовут Тяпа. Вы знаете, я завёл хозяев, они такие интересные люди, вроде бы быт наладили, в постели кувыркаются постоянно, прячутся от меня под одеялом, любовь и страсть у них в избытке, но я что-то за них переживаю. Слышал, что раньше они ругались и даже расставались. Смогут ли они больше не наступать на те же грабли? И вообще, как они будут делить меня? Предлагаю Вам почитать последнюю, заключительную часть, в которой мои Ру...
Читать онлайн
Сироты, брошенные на произвол судьбы, стали мне родными. И я счастлива быть мамой каждому из них, но получение официального статуса управляющей приютом принесло проблемы. Коррупция, нехватка средств, проверки… А главное, прямой приказ короля: “Приют должен стать лучшим во всём королевстве!”. Не справиться – означает сдаться, а я не могу подвести детей. И я справлюсь! Только что делать, когда у одной из воспитанниц просыпается магия предсказания? И как быть, когда пятилетняя девочка предсказывает...
Читать онлайн