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

Авторы:

Жанры: Научная литература, Научпоп, Физика

Цикл: Universum

Формат: Полный

Всего в книге 119 страниц. Год издания книги - 2015.

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.

Мы с Джоан были друзьями и коллегами в течение многих лет. Моя узкая специальность – космология – изучение Вселенной как целого. У космологии недавно начался золотой век – она обогатилась новыми данными и неожиданными открытиями. А физика элементарных частиц, в последнее время ставшая неотделимой от космологии, напротив, остро нуждалась в новых экспериментальных результатах, которые бы помогли разобраться со старыми теориями и привели нас к новым идеям. Ожидание, казалось, длилось целую вечность. На том приеме 2008 года еще одного физика – Гордона Уоттса из Вашингтонского университета – спросили, не испытывал ли он стрессов из-за такого долгого ожидания запуска БАКа. Он ответил честно: «Испытывал, и сильные. У меня в результате появилась уйма седых волос. Жена утверждает, что это из-за нашего сына, но я-то знаю – это из-за БАКа».

Физика элементарных частиц стоит на пороге новой эры, и, видимо, очень скоро некоторые теории вот-вот исчезнут, а другие, если повезет, окажутся правильными. У каждого физика из присутствовавших на приеме, имелись свои любимые модели – бозон Хиггса, суперсимметрия, техниколор (техницвет), дополнительные измерения, темная материя… Целая уйма экзотических идей и их еще более фантастических применений.


С этой книгой читают
Почему мы до сих пор живы? Путеводитель по иммунной системе

Известно, что везде и всюду нас подстерегает несметное множество невидимых глазу бактерий и вирусов, только и ждущих удобного случая, чтобы проникнуть внутрь нашего организма. Большая часть из них – возбудители опасных и тяжких болезней. Но удивительное дело – мы до сих пор живы! А спасает нас от всей этой нечисти наша иммунная система. О том, как она устроена, что в нее входит и как она работает, что такое вакцины и иммунитет, как бороться с аллергией и что придет на смену антибиотикам, рассказывает в своей увлекательной книге микробиолог и историк науки Айдан Бен-Барак.В формате pdf A4 сохранен издательский дизайн.


Коннектом

Что такое человек? Какую роль в формировании личности играют гены, а какую – процессы, происходящие в нашем мозге? Сегодня ученые считают, что личность и интеллект определяются коннектомом, совокупностью связей между нейронами. Описание коннектома человека – невероятно сложная задача, ее решение станет не менее важным этапом в развитии науки, чем расшифровка генома, недаром в 2009 году Национальный институт здоровья США запустил специальный проект – «Коннектом человека», в котором сегодня участвуют уже ученые многих стран.В своей книге Себастьян Сеунг, известный американский ученый, профессор компьютерной нейробиологии Массачусетского технологического института, рассказывает о самых последних результатах, полученных на пути изучения коннектома человека, и о том, зачем нам это все нужно.


Власть, влияние и политика в организациях

За десятилетия, на протяжении которых профессор Джеффри Пфеффер консультировал корпорации и обучал студентов МВА нюансам власти в компаниях, он не раз наблюдал, как карьера одних идет под откос, тогда как другие преуспевают, несмотря на трудности.«Власть, влияние и политика в организациях» — это книга о том, как преуспеть и добиться власти в реальном мире. Советы, примеры из реалий разных стран, удивительные исследовательские находки — книга знакомит читателя с тактикой и стратегией, которые отличают победителей от побежденных.


Саксон Грамматик о дохристианской славянской религии. Новый перевод соответствующих фрагментов XIV книги Деяний Данов

Данный перевод предназначен для того, чтобы не только сделать текст Саксона Грамматика более доступным для широкого круга читателей, но и представить часто игнорируемые фрагменты и альтернативный вариант прочтения неоднозначных фрагментов текста. Перевод сопровождает оригинальный латинский текст, а в русском варианте была сделана попытка передать структуру оригинала без искажения смысла, насколько это было возможно.


Сандинистская революция в Никарагуа. Предыстория и последствия

Книга посвящена первой успешной вооруженной революции в Латинской Америке после кубинской – Сандинистской революции в Никарагуа, победившей в июле 1979 года.В книге дан краткий очерк истории Никарагуа, подробно описана борьба генерала Аугусто Сандино против американской оккупации в 1927–1933 годах. Анализируется военная и экономическая политика диктатуры клана Сомосы (1936–1979 годы), позволившая ей так долго и эффективно подавлять народное недовольство. Особое внимание уделяется роли США в укреплении режима Сомосы, а также истории Сандинистского фронта национального освобождения (СФНО) – той силы, которая в итоге смогла победоносно завершить революцию.


Хмурые будни холодной войны. Ее солдаты, прорабы и невольные участники

Данный сборник составлен по материалам докладов, прозвучавших на конференции по «холодной войне», проведенной Университетом Дмитрия Пожарского 6–7 февраля 2010 года. Эта конференция являлась первым шагом в инициированной Университетом Дмитрия Пожарского программе по изучению истории послевоенного периода. В сборнике представлены статьи ведущих специалистов по истории двадцатого века, истории спецслужб и военной истории. Авторы затрагивают различные аспекты «холодной войны» от анализа идеологических диверсий в сфере культуры и искусства, до изучения процесса формирования оборонной промышленности и деятельности разведки.


Да сгинет смерть! [Победа над старением и продление человеческой жизни]

Популярный рассказ американских авторов об успехах и перспективах проблемы увеличения продолжительности жизни человека. Геронтологи, врачи и многочисленные читатели почерпнут из книги любопытные сведения о теориях и экспериментах, цель которых — отодвинуть процесс старения и приблизить появление на Земле Человека долгоживущего.


Балканский «щит социализма». Оборонная политика Албании, Болгарии, Румынии и Югославии (середина 50-х гг. – 1980 г.)

В монографии рассматриваются различные аспекты оборонной политики четырех коммунистических государств Балканского полуострова с момента установления двублокового (НАТО и Варшавский Договор) противостояния в регионе до вхождения этих стран в период системного кризиса на фоне обострения очередного этапа холодной войны и окончания детанта. Основное внимание уделяется формулированию концепции национального суверенитета при проведении оборонной политики, принятию собственных версий военных доктрин, разработке конкретных планов обороны, военно-стратегическим и военно-техническим аспектам проводившейся их руководством внутриблоковой и межблоковой политики.


Бог из машины

Спасение культурных ценностей человечества от уничтожения в войнах и прочих социальных потрясениях прошлых веков – вот чем занимаются герои повести. Используя достижения научно-технического прогресса – в том числе, и возможность перемещений во времени, они организуют доставку из прошлого гениальных произведений искусства в будущее, чтобы сделать их достоянием людей двадцать какого-то века. В целях неукоснительного выполнения этой задачи используются не люди, а андроиды-«супермены». Одного не учли гуманисты будущего: ведь даже робот путем логических, «машинных» умозаключений способен придти к выводу о страшной, нечеловеческой сущности фашизма, и тогда он начинает действовать не по заданной программе, а как Человек…


Один плюс один не равняется двум

Что столкнуло двух, таких разных, людей в замкнутом пространстве некоего Эксперимента? Почему невидимые экспериментаторы так хотят примирить двух заклятых врагов, убивающих друг друга в бесконечном смертном поединке? И корректно ли подобное воздействие, даже если оно преследует исключительно гуманные и жизненно важные цели?


Полукровка
Автор: Элла Рэйн

Вчера, ты просто девочка, живущая в военном гарнизоне, на границе империи, а сегодня, адептка Академии магических искусств с самым неожиданным исходом вступительных испытаний. И неважно, что окружающие называют - полукровкой. Странные сказки, темные тайны империи под Черной Луной не смотрят на чистоту крови, им нужен тот, кто услышит, поймет и разгадает. Ваш выход Видана Тримеер.


Занимательная ихтиология
Жанр: Биология

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.


Другие книги автора
Вечность. В поисках окончательной теории времени

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 информации и смысла жизни. Книга «Вечность.


Вселенная

Знаменитый физик Шон Кэрролл в свойственной ему увлекательной манере объясняет принципы, которые лежат в основах научных революций от Дарвина до Эйнштейна, и показывает, как невероятные научные открытия последнего столетия изменили наш мир. Что есть жизнь и смерть, каково наше место в этой Вселенной, как устроен мир на квантовом, космическом и человеческом уровне, как общечеловеческие ценности связаны с наукой. Четырнадцать миллиардов лет минуло с момента Большого взрыва, наблюдаемая область пространства заполнена несколькими сотнями миллиардов галактик, каждая галактика в среднем содержит сто миллиардов звезд.


Поделиться мнением о книге