В поисках частицы Бога, или Охота на бозон Хиггса

Вернувшись в Мичиган, Горди Кейн написал письмо, вложил в него чек на 100 долларов и отнес на почту. Оно было адресовано Стивену Хокингу в Кембриджский университет. Через несколько лет профессор Хокинг написал мне письмо, в котором заметил, что пари по поводу возможности найти частицы Хиггса с закрытием LEP не закончилось. Поиск продолжается на “Теватроне” в Фермилабе и на Большом адронном коллайдере в ЦЕРНе. Хокинг говорил: “Я думаю, вероятность того, что виртуальная черная дыра сделает невозможным наблюдение частицы Хиггса, очень велика, но, конечно, если частица все-таки будет найдена и я проиграю пари, то конечно же я заплачу 100 долларов” ¹⁷⁵. Услышав это, Кейн сказал, что он уверен — в один прекрасный день обязательно получит эти деньги.

Колледж Брасенос так же красив, как и весь Оксфордский университет. Он расположен в нескольких минутах ходьбы от шумного города, в конце аккуратно замощенного булыжником переулка, откуда открывается замечательный вид на площадь с доминирующей на ней Камерой Рэдклиффа — прекрасным зданием XVIII века, когда-то здесь была библиотека. Колледж же еще на 200 лет старше, его каменные стены богато украшены резьбой по камню, оконные проемы изящны, а каждый дюйм газона, окружающего здание, невероятно ухожен.

Роджер Кэшмор, который был директором по исследованиям в ЦЕРНе, когда LEP закрывали, вступил в должность ректора колледжа Брасенос в 2003 году. Он сидит за большим деревянным столом в просторном кабинете, существовавшем уже в те далекие времена, когда Коперник поместил Солнце в центр Солнечной системы. Кэшмор был в эпицентре обсуждений, проходивших в ЦЕРНе при принятии решения о закрытии LEPa. “Всем нам было тогда очень горько”, — говорит он.

Трудность решения состояла в том, что у исследователей оказалось слишком мало свидетельств рождения частицы Хиггса, да и те появились слишком поздно. Ученые утверждали, что LEP должен проработать лишний год, потому что смысл лаборатории в том, чтобы открывать законы новой физики. Если бы бозон Хиггса был найден в 2001 году, ученые не теряя времени могли бы обдумывать следствия его существования в то время, когда монтировались громоздкие части Большого адронного коллайдера. Но как бы то ни было, это решение не могло быть принято только из соображений важности научных открытий.

Позже выяснилось, что за время руководства Майани ЦЕРНом в финансах центра образовалась огромная дыра. О масштабах дефицита — 850 млн швейцарских франков (в то время это составляло примерно 570 млн долларов) — не было известно до осени 2001 года. Майани извинился за то, что так долго скрывал правду, — по его признанию, это случилось потому, что он тогда слишком поддался общему возбуждению, связанному с обнаружением следов бозона Хиггса ¹⁷⁶.

“Если бы мы оставили LEP работать дольше и не обнаружили бы ничего интересного и потом нашлась бы жуткая брешь в финансах Большого адронного коллайдера, это могло бы быть... — Кэшмор провел пальцем по горлу. — Это могло бы быть концом всего. Как же все тогда было ужасно, тяжело! Ведь Большой адронный коллайдер не был безусловной данностью. Ему могли перекрыть кислород. Люди бы сказали, что мы безответственные, тратим деньги, которых у нас нет, на совершенно бесперспективные эксперименты. И действительно, шансов на успех было мало. Мы могли бы остаться ни с чем. В конце концов мы должны были принять решение: закрывать коллайдер или продолжать на нем работать. Я убежден, что то было правильное решение — закрыть его, но зато мы нажили тысячи и тысячи врагов, — продолжал Кэшмор. — Они могли подкрасться с другой стороны, нанести нам удар в спину. Было множество людей, которые ясно понимали, что закрывать LEP не следует”.

И в Эдинбурге Питер Хиггс решительно поддержал решение о закрытии коллайдера.

Со временем споры вокруг следов предполагаемой частицы Хиггса, найденной на LEP, потеряли свою остроту. После того как машину выключили, ученые внимательно проанализировали все доказательства, собранные на каждом детекторе. И оказалось, что только сигналы с “Алефа” выделялись на фоне других частиц, рожденных в коллайдере. Остальные претенденты исчезли после надлежащей проверки. Общая статистическая значимость упала до 1,7 ¹⁷⁷. Если бы это стало известно раньше, решение о закрытии LEP было бы менее драматичным. Последние данные, полученные с LEP, говорили о том, что бозон Хиггса должен весить больше чем 114,4 ГэВ. Наиболее вероятное значение массы, получающееся из анализа сигналов от предполагаемых частиц Хиггса, — 115,6 ГэВ.