Юный техник 1994-04, страница 26

Юный техник 1994-04, страница 26

pa элементарных частиц и в первую очередь Z''-бозона — кванта полк слабых взаимодействий, который, как считают ученые, является ключом «к лучшей из существующих сегодня теорий элементарных частиц». Предсказанный еще в 60-е годы, бозон был впервые обнаружен на супер-протонном синхротроне ЦЕРНа в 1983 году. Причем эксперимент по его обнаружению принес экспериментаторам Карло Руббиа и Симону ван дер Мееру Нобелезскую премию.

Поскольку на протонных ускорителях оказалось возможным лишь изредка обнаруживать единичные Z°-0030iik, физики хотели для измерения массы, времени жизни этих частиц и других, характеристик создать новые инструменты. Один из них — Станфордсюш линейный ускоритель — построить все-таки успели, и он стал первой в мире «фабрикой 7.Г:-чаетиц». Ка полгода отстал от него кольцевой ускоритель ЦЕРНа LEP. Ко вот с остальными дело не выгорело.

Поначалу были заморожены УНК и ВЛЭПП (сокращение означает «встречные линейные электрон-ио-зитронные пучки), рассчитанные на энергию порядка 300 ГэЁ. Затем настала очередь Техасского супер-кол лай дера дшной в 87 км.

«Деньги кончились, осталось одно любопытство» — таким афоризмом подвел черту под нынешним научным балансом один из физиков-остряков.

ТАК УЗНАЕМ ЛИ МЫ О КОНЦЕ СВЕТА?

Любопытство не дает ученым пасть духом, даже и в нынешнее нелегкое время. Недавно они начали обсуждать идеи, в которых фигурируют частицы с энергией — страшно сказать — до 10 ГэВ! А ведь ныне самые мощные установки дают не более 103 ГэВ. Причем самое интересное состоит в том, что работа таких суперускорителей не будет стоить ни копейки! Они — природные.

Об источниках частиц сверхвысоких энергий во Вселенной исследователи подозревали уже давно. В космических лучах, падавших на Землю, им удавалось время от времени обнаружить «сверхэнергичных» пришельцев. «А -значит, где-то во Вселенной есть и ускорители, которые их разгоняют»,— рассудили ученые.

И вот первый из таких небесных ускорителей обнаружен. Это Лебедь Х-3 — уникальный небесный объект, природа которого до конца еще непонятна. Согласно наиболее популярной гипотезе он представляет собой молодой пульсар, то есть быстро вращающуюся систему из двух массивных звезд, одна из которых — нейтронная — обладает колоссальным. магнитным полем миллионы гаусс. Именно в этом коле и ускоряются заряженные частицы, излучая гамма-кванты сверхвысоких энергий, хоторые достигают земной атмосферы, поролсдая в пей целые «ливии:» различных частиц, улавливаемых приборами.

Причел;, как получается из физических расчетов, гамма-кванты к таком количестве не могут излучаться самим пульсаром. Похоже, что Лебедь излучает вообще невесть что, которое уже по дороге превращается в эти самые кванты. Но что именно? «Возможно, первичный ноток частиц — это стабильная кварковая материя»,— полагают некоторые ученые.

Для формирования такой материи элементарные частицы должны распасться на кварки, а те — «склеиться» в нечто единое при очень высоких температурах и давлениях. На Лебеде нужные условия, кажется, есть. Причем согласно теории легче всего могли бы «склеиться» так называемые странные кварки, принадлежащие ко второму поколению элементарных частиц. (Обычные кварки, из которых сложены наши обычные протоны и нейтроны, относятся к первому «поколению»). Исходя из таких представлений, сотрудники Института ядерной физики СО РАН предположили,

24