Впредь до десяти часов вечера (либо около того) тот летний сутки 1976 г., что был самым плодотворным в моей научной карьере, совсем не предсказывал ничего аналогичного. У моей очень небольшая дочки Эмити болело ухо, и целый сутки она была неспокойной, капризной и потребовала внимания. Мы с Бетси, неопытные родители, сравнительно не так давно прибывшие в импровизированную деревню Фермилаба, где мы никого не знали, справлялись как имели возможность. В то время, когда наступила чёрная, обычная для Среднего Запада ночь, изнуренная Эмити наконец погрузилась в сон, а после этого и Бетси также. Они были похожи на спокойствия и ангелов мира.
энергия и Настороженность, каковые требовались, дабы справляться с потоком мелких кризисов, все еще были со мной, по окончании того как сами кризисы прошли. В поиске выхода я решил, как довольно часто делаю, выйти погулять. Ночь была кристально ясной; небо сияло; горизонт был резким и далеким; а также почва, залитая лунным светом, казалась нереальной. С образами земных ангелов, каковые остались во мне, и неземным зрелищем, окружавшим меня, я почувствовал немыслимый восхищение. Это было время для серьёзных размышлений.
В течение нескольких предшествовавших лет теории сильного, не сильный и электромагнитного сотрудничеств, основанные на локальной симметрии, прошли путь от смелой авантюры до общепринятого мнения. В то время, когда я поразмыслил об данной ситуации, мне пришло в голову, что, тогда как разные кварки, лептоны, глюоны и виконы – не говоря уже о фотонах – находились у всех на виду и в фокусе прекрасно продуманных экспериментальных программ, нарушение симметрии оставалось довольно неизведанным. Не было кроме того заслуживающего внимания предложения проверить самую несложную, «минимальную» модель с одной-единственной частицей Хиггса, как обрисовано выше.
Главная неприятность несложна: частице Хиггса в данной модели «нравится» связываться с тяжелыми частицами, но частицы стабильного вещества, каковые мы можем изучать конкретно либо поместить их в отечественные ускорители, весьма легки. Цветные глюоны имеют нулевую массу, так же как фотоны, тогда как u- и d- электроны и кварк имеют малого массу.
Но сравнительно не так давно (вы не забывайте, у нас на календаре 1976-й!) появился громадной интерес к более тяжелым кваркам. Очарованный кварк c был еще недавним открытием, и были в полной мере основания подозревать, что существует два дополнительных, еще более тяжелых вида кварков. (И они правда существуют. Прекрасный кварк b был обнаружен достаточно не так долго осталось ждать, в 1977 г., тогда как топ-кварк t не был отыскан до 1995 г. Им уже были даны имена, и их свойства – с единственным исключением в виде их весов – были вычислены кроме того перед тем, как их открыли экспериментально.) Исходя из этого было естественным поразмыслить, смогут ли новые, более тяжелые кварки открыть двери, через каковые мы имели возможность бы добраться до частицы Хиггса. Я сразу же осознал, что это вероятно. Возможно применять те же самые приемы, каковые стали причиной успеху с очарованными кварками, дабы произвести мезоны, основанные на b ?b либо t ?t . Эти более тяжелые кварки будут энергично связываться с частицами Хиггса. В случае если карты лягут удачно – по существу, в случае если эти тяжелые кварки владеют большей массой, чем добрая половина массы частицы Хиггса, – то частицы Хиггса смогут рождаться в распадах таких мезонов. Это было моим первым серьёзным осознанием той ночи.
Сейчас было принципиально важно разглядеть соперничающие распады, без частиц Хиггса, потому, что они имели возможность бы господствовать и сделать интересующую меня возможность чисто умозрительной. Одной из самых ответственных возможностей, каковые необходимо было разглядеть, был распад на цветные глюоны. Я не имел возможности сделать точного расчета в уме, но, исходя из неотёсанных оценок, казалось, что все в порядке. (Так оно и имеется в конечном итоге.) Но это навело меня на еще более серьёзную идея: в случае если тяжелые кварки смогут связываться с частицами Хиггса и с глюонами, то они позволяют связать глюоны с частицами Хиггса! И сейчас в моем мозгу появился главной процесс, что вы видите в нижней части илл. 36. Снова же, правильное вычисление было бы тяжёлой задачей, но я сделал кое-какие приблизительные оценки в уме и счел результаты обнадеживающими. В частности, я осознал, что, даже в том случае, если недостающие кварки окажутся сверхтяжелыми, они все равно будут давать собственный вклад – и что если бы существовали еще более тяжелые кварки, то они также принимали участие бы в ходе. Мне сразу же стало ясно, что это был главной метод, которым частицы Хиггса смогут связываться со стабильным веществом. Тут раскрывалось многообещающее окно в неизведанное. Это было вторым моим ответственным осознанием той ночи.
В тот момент я дошел до лаборатории и решил повернуть обратно. Мне повезло в мыслях о минимальной модели Хиггса, исходя из этого желал поразмыслить, как новые идеи возможно применить к более сложным ее предположениям. Трансформации легко развивать дальше в любом конкретном случае, исходя из этого я начал думать, какие конкретно усложнения было бы увлекательнее всего разглядеть. Особенно любопытная мысль заключалась в существовании некоей дополнительной симметрии, которая бы спонтанно нарушалась. Это имело возможность привести к происхождению новых безмассовых частиц – захватывающая возможность! Это было моим третьим ответственным осознанием той ночи.
В Принстоне, где я до этого преподавал в течение года, что-то, названное инстантонами – каковые я кроме того не буду пробовать растолковать тут, – привело к сильнейшему возбуждению. Инстантоны нарушают симметрию особенно увлекательными методами, и я поразмыслил, что будет забавно привлечь и их, дабы у меня было что-то такое, о чем возможно поведать сотрудникам и о чем им было бы весьма интересно послушать. Я смутно ощущал, что частица, которая в другом случае была бы безмассовой, в соответствии с моему третьему осознанию, вместо этого возьмёт маленькую массу и будет иметь другие увлекательные особенности. Это было моим четвертым серьёзным осознанием той ночи, и оно привело меня к себе.
«ОЧАРОВАННЫЙ СТРАННИК» творческий вечер Бахыта КАИРБЕКОВА
