10 заповедей нестабильности

В 2000 г. физикам показалось, что им удалось зарегистрировать неуловимый бозон Хиггса, однако тщательный анализ экспериментальных данных оказался разочаровывающим. Обозреватель Джеймс Гланц в газете New York Times позднее описал возникшую ситуацию в следующих выражениях: «Результат оказался статистической иллюзией,…случайным сочетанием взаимодействия уже известных элементарных частиц». Многолетняя история поисков бозона Хиггса заставляет вспомнить строчку из стихотворения поэтессы Мюриэль Рукейзер: «…Мир создан из историй и сказок, а не из атомов…». История поисков включает в себя длительные, сложные и изнурительные эксперименты, серьезные столкновения и споры по поводу интерпретации получаемых данных, ожесточенные конфликты из-за финансирования исследовательских групп и программ, и т. д. Теоретические и экспериментальные исследования в этой области стали причиной личной драмы многих талантливых ученых, однако атмосфера «погони» за бозоном Хиггса сохраняется, а его предполагаемое обнаружение имеет шансы стать величайшим научным «призом» уже нашего, XXI века.

***

Физики порой размышляют о самых странных вещах, например о том, насколько часто могут происходить события типа Большого взрыва? Мы уже свыклись с мыслью, что мир вокруг нас состоит из атомов и все наблюдаемые процессы происходят с их участием. Даже наши рассуждения о самих атомах осуществляются лишь в результате некоторых электрохимических процессов в атомах клеток мозга, а любая шутливая или оскорбительная фраза доходит до нашего сознания лишь после диффузии атомов и молекул в воздушной среде. Сейчас мы начинаем понимать, что все эти атомы были когда-то созданы в результате гигантского процесса творения, происходившего в непостижимых для нашего человеческого сознания масштабах времени, пространства, энергии, мощи и (не побоимся и этого термина!) величия.

Большой взрыв по длительности можно сравнить с одним-единст-венным ходом (тик-так!) двести лет назад какого-то гигантского часового механизма, в результате чего что-то в этом механизме вдруг «сработало» и создало целую Вселенную. Физики пытаются угадать в этом процессе и другие, совершенно удивительные возможности. Например, если какое-то космическое яйцо оказалось способным породить Вселенную, то почему нельзя предположить возможность существования других подобных яиц? Создают ли они вселенные со всеми мыслимыми моделями пространства-времени? Похожи ли эти вселенные друг на друга или в каждой из них реализуются собственные, отличные от других законы природы? Мысль невольно обращается к идее бесконечности, и ученые начинают размышлять о числе вселенных или даже о том, что число Больших взрывов может быть очень велико, подобно тому, как велико оказалось число звезд нашей «собственной» Вселенной.

Глава 6

Ферма, Гёдель и нечеткая математика

Мир чисел представляется спокойной, ясной и точной наукой (особенно после рассказа о поразительных открытиях астрофизики и космологии). Представляется очевидным, что сумма двух единиц всегда дает два, а законы геометрии, даже если они не всегда интуитивно понятны, всегда являются строгими и последовательными в рамках своих определений. Параллельные линии никогда не пересекаются, как нас учат еще в школе, а если и пересекаются, то лишь в точном соответствии с хитрыми (но обязательно внутренне согласованными!) законами, открытыми в XIX веке. К этому же, приятно ясному типу идей относится также самое популярное и знаменитое математическое достижение XX века – доказательство так называемой последней, или Великой, теоремы Ферма, относящейся к классической отрасли математики, известной под названием теории чисел. Существующее в настоящее время доказательство считается вполне достоверным и не требующим дополнений или пояснений, однако, к некоторому разочарованию читателя, следует сразу отметить, что оно, несмотря на всю популярность и известность теоремы, вовсе не является основным достижением математики XX столетия. Более того, главный математический результат прошлого века остается не только малоизвестным, но и весьма тревожным и даже трудно осознаваемым самими математиками.

***