Вокруг света 1970-11, страница 62

Возможно, что эта загадка не относится к разряду чисто человеческих. Замечено, что «правола-пость» присуща некоторым животным. «Правши» и «левши» обнаружены и в мире растений. «Левши» хмель и бобовые вьются только по левой спирали, а вьюнок по правой. Могут быть левыми и правыми листья, цветы, иголки и даже корни. Оказалось, что они обладают разными качествами. Советский ученый Юрий Урманцев установил, например, что левые листья фасоли лучше развиты, но зато правые богаче аминокислотами. Селекционеры заметили, что несимметричные растения более жизнеспособны, и вывели новые урожайные морозоустойчивые сорта.

Биологов занимает еще более общая проблема. Все белки, входящие в состав живых организмов, «левые». Это значит, что соединяющиеся в белковую молекулу атомы «закручивают» ее влево. Стоит только произвести синтез органических асимметричных соединений, как получатся примерно в одинаковом количестве и левые соединения, и их зеркальное отображение — правые. В чем причина «левизны» природы, толком до сих пор неизвестно.

Правда, как уже говорилось, биологи установили, что несимметричные молекулы более жизнеспособны, процессы в них идут активней. Может быть, обобщая это наблюдение, можно прийти к выводу, что окончательная симметрия, гармония, уравновешенность приводят к покою, к застою, к параличу? И возможно, хитроумная природа выбрала единственно правильный путь — чтя в целом Его Величество Симметрию, она создала закон и порядок и, слегка изменяя ему, обеспечила движение и развитие?

На худой конец в биологии все может объяснить и Его Величество Случай. Гораздо хуже положение физиков. Они столкнулись с явлением, которое никак не назовешь случайным.

Пользуясь симметрией природы, физики делали порой весьма смелые предположения. И они всегда оправдывались. Например, известный ученый Поль Дирак решил, что электрон должен иметь «антипода». В самом деле, мир электрически нейтрален. Положительных зарядов в нем столько же, сколько и отрицательных. Но отрицательный электрон — крохотулька, а положительный протон невероятно массивен. Это несправедливо, не симметрично, решил Дирак и высказал предположение, что должен существовать точно такой же по массе, как и электрон, но с зарядом противоположного знака «позитрон». И точно. Прошло четыре года, и экспериментаторы поймали такую частицу.

Недавно получено антивещество, и астрономов уже озадачивает тот факт, что в недрах космоса пока не обнаружены «антиземли», «антизвезды» и даже «антигалактики». Но надежды обрести симметрию в большом не потеряны. Хуже обстоит дело с симметрией в малом.

Каждому, кто занимался фотографией, хорошо известно, что «перелицованный» негатив дает после напечатания снимок, который ничем не отличается от нормального. Заметить ошибку можно только в том случае, если в поле зрения попала какая-нибудь надпись. Тут нетрудно догадаться, что негатив был перевернут. Дело в том, что природа, как это следует из принципа зеркальной симметрии, не знает разницы между правым и левым. Считалось, что этот раскол пространства искусственно принят людьми, и, может быть, он существует только потому, что мы по-разному владеем

еГдо^Жа сЛ

левой и правой рукой. Если бы пришлось с помощью радиоволн передавать жителям далеких миров, с какой стороны у нас сердце, то земляне попали бы в трудное положение. Еще совсем недавно общепринятое мнение ученых было таким: нельзя дать строгое определение, что такое правая или левая сторона.

Но если белки живых организмов «левые», то нельзя ли с их помощью сообщить собратьям по разуму нужную информацию? По всей видимости, нет. Ведь в том мире белковые молекулы могут оказаться «правыми». И значит, там все наоборот. Делались попытки использовать любые процессы: механические, химические, электромагнитные, оптические — ничего не помогало. Все процессы, отраженные в зеркале, внешне ничем не отличались от всамделишных. Ученые твердо уверовали в зеркальность мира.

И вдруг... Это действительно было величайшей неожиданностью для всех физиков. Вдруг оказалось, что природа знает, где у нее правая сторона. Летом 1956 года был обнаружен процесс, при котором нарушалась зеркальная симметрия мира.

При распаде ядра радиоактивного кобальта-60 электроны явно предпочитали одну сторону другой, правая и левая сторона впервые оказались несимметричными! Выяснилось, что в том классе явлений, к которым относится радиоактивный распад, а именно при так называемых слабых взаимодействиях, этот случай не единственный. Зеркало, в которое смотрелась природа, внезапно разбилось...

Некоторое время физики были буквально ошарашены. Но, к их чести надо сказать, что они довольно скоро пришли в себя и нашли выход. Зеркальную симметрию спас принцип комбинированной инверсии. Что это за штука? Представьте на минутку, что ваше зеркальное отражение состоит из антивещества. К тому, что в зеркале правое становится левым, мы уже привыкли, и нас это не поражает. А вот превращение вещества в антиматерию кажется поначалу диковатым. Но ведь это только потому, что свое преображение в левшу видишь воочию, а антиматерия внешне ничем не отличается от обычной, и поэтому этот переход никак нами не воспринимается. В случае такой перестановки мир опять обретал симметричность.

Все стало вновь хорошо. Но, к сожалению, спокойствие длилось недолго. Шесть лет назад обнаружился процесс (распад К-мезона), который отказался подчиняться принципу комбинированной инверсии. Правда, этот процесс пока единственный. Но законы природы — не правила правописания, и этот уникальный факт все равно не дает покоя ученым. Как заметил один из выдающихся физиков современности, Ричард Фейман: «На 99,99 процента природе все равно, что левое, что правое, — и вдруг одно едва приметное явленьице выходит из ряда вон и оказывается совершенно однобоким. Ни один человек пока еще не имеет ни малейшего представления о том, как объяснить эту загадку».

Быть может, современная физика выкует еще много теорий об устройстве и развитии мира, управляемого всемогущей симметрией, прежде чем будет нащупана истина.

Р. ЩЕРБАКОВ

59