13 мая 2015 года в журнале Nature вышла в свет статья об открытии, важном для дальнейшего понимания устройства Вселенной. Оно подтверждает устоявшуюся в физике Стандартную модель, и резко сужает возможности для альтернативных теорий.
15 мая в пресс-центре МИА «Россия сегодня» состоялась пресс-конференция, организованная интернет-изданием STRF.ru совместно с МГУ имени М.В.Ломоносова. Российские соавторы работы рассказали о своем исследовании, о его значении для понимания устройства Вселенной и о перспективах дальнейших открытий на Большом адронном коллайдере.
Совместно двумя экспериментами CMSи LHCb Большого адронного коллайдера зафиксирован редчайший распад элементарной частицы — B-мезона на пару мюонов. Согласно Стандартной модели, подобный распад происходит в четырех случаях на миллиард, но зафиксировать его прежде не удавалось.
«Чтобы найти из миллиарда четыре частицы, удовлетворяющие необходимым условиям, — говорит научный сотрудник НИИЯФ МГУ имени Д.В. Скобельцына Николай Никитин, — нужна очень большая статистика, сложнейшая техника и, безусловно, очень высокая квалификация людей, которые над этим работают».
Исследуя микромир, ученые неизбежно имеют дело с вероятностью. Где граница между вероятностью и случайным совпадением?
Первые поиски в той области, где теперь совершено открытие, начались, по словам ученых, примерно 30 лет назад.
«Стандартная модель предсказывает четыре распада на миллион, но мы думали, что будет большое отличие, — делится руководитель отделения физики высоких энергий Петербургского института ядерной физики Алексей Воробьев. — Мы не увидели нового мира частиц, но эти эксперименты имеют важнейшее значение — огромные установки, миллионы каналов, ежедневное внимание колоссального количества экспертов».
«Однако, — утверждает Павел Кроковный, старший преподаватель Новосибирского государственного университета и с.н.с. Института ядерной физики СО РАН, — все равно остались возможности для расширения Стандартной модели».
«Ситуация до сих пор напоминала формирование картины мира учеными Древней Греции, — шутит Николай Никитин, — когда было много философских учений, не подтвержденных экспериментами». «Теперь, — добавляет он, — эксперименты есть, и мы можем судить о результатах».
В число соавтров статьи, опубликованной в журнале Nature, входят коллективы 8 российских институтов: Петербургского института ядерной физики, Института теоретической и экспериментальной физики, Института ядерных исследований РАН, НИИЯФ МГУ имени Д.В. Скобельцына, Петербургского института ядерной физики, Института ядерной физики имени Будкера СО РАН, института физики высоких энергий (Протвино), Объединенного института ядерных исследований (Дубна) и Физического института РАН.
«Участие российских ученых в проекте было широким, — подчеркивает Алексей Воробьев. — Российские ученые не только участвуют в экспериментах на всех коллайдерных установках, но и принимали участие в разработке философии того, как делать тот или иной эксперимент».
Сотрудничество с зарубежными коллегами, как единодушно отметили все участники пресс-конференции, носило исключительно конструктивный, плодотворный характер.
«После окончания второй мировой войны, — напомнил Алексей Воробьев, — сложилась такая тенденция — ученые стали подавать пример того, как строить международное сотрудничество, расширять его».
Среди вопросов журналистов прозвучали и сомнения в безопасности экспериментов на адронном коллайдере. Такие сомнения, впрочем, были немедленно рассеяны.
«Человечеству свойственно чувствовать опасения по отношению к прогрессу», — вновь с юмором прокомментировал Николай Никитин. И серьезно добавил: статистика частиц, которые накоплены в период работы адронного коллайдера, уже есть на Земле. «Мы живем! И это лучшее доказательство», — резюмировал ученый.
Не обошлось и без обсуждения возможностей использования человечеством результатов, полученных в ходе исследований в области фундаментальной науки.
«Мы, безусловно, хотим, чтобы технологии использовались исключительно во благо человечества, — выразил общее мнение Николай Никитин. — Ученые мира могут сыграть в этом заметную роль».
В конце августа-начале сентября в Санкт-Петербурге состоится международная конференция, уже третья по счету, где ученым предстоит обсудить уже имеющиеся достижения и наметить перспективы исследовательской деятельности. В рамках конференции предусмотрены и мероприятия для школьников и студентов.