-Метки

covid-19 iter lhc nica ulakisa xfel «большой серпухов» «курчатовский институт» «мк» «научная россия» «независимая газета» «росатом» «российская газета» «страна росатом» «ускоритель» БАК В.Высоцкий а.агеев а.баженов а.бугорский а.булатов а.ваганов а.васильев а.васянин а.воробьёв а.голубев а.евсиков а.зайцев а.колесников а.колотовкин а.лиходед а.логунов а.мысник а.рохман а.сахаров а.сергеев а.степанец а.хамаза а.эйнштейн б.арбузов б.булдыгин б.ельцин б.серебряков без событий бозон хиггса большой серпухов в.балакин в.борисов в.губарев в.дмитровский в.каминский в.кекелидзе в.крышкин в.михайлов в.михненков в.петров в.путин в.романенко в.рубаков в.рыбальченко в.татаринцев в.тепляков в.троицкий в.фальков в.шевченко вакцинация г. дерновой г.дерновой г.красников г.мущак г.рыбаков г.трубников гнтс д.медведев день науки дубна е.велихов е.клименко е.куракина е.левичев е.мочалова запорожская аэс и.вишняков и.курчатов и.маск итэр ифвэ ияф со ран коронавирус коррупция курчатовский институт л.ландсберг л.разумова л.рашевская л.севрюкова л.соловьёв л.фоменко л.ширшов лесной бульвар м.ковальчук м.мишустин м.шишков магатэ минатом минздрав мо н.бакатура н.бочко н.веденеева н.марченков н.поправко н.тюрин наукоград кольцово ниц «ки» ниц «курчатовский институт» нтс ифвэ о.ломакин о.чепурная объединение наукоградов оияи опп п.головнёв п.логачёв п.логачев пандемия проект «сила» протвино протонная терапия пущино р.фурцев росатом ртг с.вольховский с.герштейн с.денисов с.иванов с.кириенко с.клименко с.кудряшов с.поярков с.рогозина с.токарев серпухов скиф смертность спецоперация стандартная модель статус наукограда статус наукоградов т.кулешова т.пичугина у-70 у.кремлёв унк ускоритель ифвэ ф.ёч фиан церн цкп «скиф» чернобыль ю.адо ю.ильин ю.оганесян ю.прокошкин ю.романенко ю.рябов ядерная медицина

 -Рубрики

 -Поиск по дневнику

Поиск сообщений в Rewiever

 -Подписка по e-mail

 

 -Сообщества

Участник сообществ (Всего в списке: 1) ПОЛИТИКА

 -Статистика

Статистика LiveInternet.ru: показано количество хитов и посетителей
Создан: 28.06.2006
Записей:
Комментариев:
Написано: 2593

Записи с меткой п.хиггс

(и еще 10 записям на сайте сопоставлена такая метка)

Другие метки пользователя ↓

iter lhc nica «большой серпухов» «мк» «независимая газета» «росатом» «российская газета» В.Высоцкий а.баженов а.бугорский а.воробьёв а.голубев а.зайцев а.колотовкин а.логунов а.рохман а.сахаров б.ельцин в.балакин в.борисов в.дмитровский в.каминский в.петров в.путин в.романенко в.рыбальченко в.тепляков вакцинация г.дерновой г.мущак г.рыбаков г.трубников гнтс д.медведев е.клименко е.куракина е.левичев е.мочалова и.вишняков ифвэ ияф со ран коронавирус л.разумова л.соловьёв л.ширшов лесной бульвар м.ковальчук м.мишустин м.шишков магатэ н.веденеева н.тюрин ниц «ки» ниц «курчатовский институт» нтс ифвэ о.ломакин оияи пандемия проект «сила» протвино пущино р.фурцев росатом с.вольховский с.герштейн с.денисов с.иванов с.токарев серпухов скиф спецоперация стандартная модель статус наукограда т.пичугина у.кремлёв унк церн цкп «скиф» чернобыль ю.ильин ю.прокошкин ю.романенко ядерная медицина

Научное лето-2003 в ИФВЭ было активным

Дневник

Понедельник, 21 Августа 2023 г. 23:38 + в цитатник
Страничка № 320
 
/Цикл "Странички архивариуса", 320 - порядковый номер выпуска в стандарте 4 полосы А4/
 
стр.1s2 (220x314, 72Kb)       К завершению последнего летнего месяца к печати  были подготовлены материалы по событиям   текущей научной жизни ИФВЭ всего сезона. Надо сказать,  жизни довольно  активной - а посему в   восьмистраничном выпуске  ( № 5-6 /319-320 от 20.08.2003) большую часть газеты заняли именно   сюжеты по   основной деятельности Института физики высокой энергий.  
     То есть по физике - и начиная с титульной полосы, с переходом на следующую (заголовок   передовой статьи выполнен в формате рисунка, см. )
  - «Теоретики заглядывают в будущее...» (стр. 1-2) - «По традиции в начале   июля   в   Протвино состо­ялся традиционный Междуна­родный семинар   по   фундаментальным пробле­мам физики вы­соких энергий и теории поля. На 26-ю такую     встречу   собра­лись   теоретики   преимущественно из России (Моск­ва, Протвино, Дубна,   Санкт-  Петербург),   а также   из   Англии, Фран­ции   и США, и в течение 3 дней говорили о   «сокровенном». А   именно о том,   откроет ли «частица бо­га», или   бозон Хиггса, свою тайну   американцам. В   силу   объявленной   на сей раз те­матики семинара пространственно -   временные   структуры в   микро- и   макрокосмосе») собравшиеся теоре­тики изящно оперировали   понятиями, выходящими далеко за рамки обыденных представлений о пространстве и времени.
2003semihep2 (314x220, 105Kb) Не случай­но в   своих комментариях к   происхо­дящему один из «хозяев поля»,   заместитель   начальника   теоретическо­го   отдела ГНЦ ИФВЭ профессор Вла­димир Петров заметил, что   физики сейчас   подходят к пониманию того, что даже бывшие уделом писате­лей-фантастов   представления о "путешествиях во времени" не так уж беспочвенны. Что интересно -   усложнение представлений о   сокрытых пока тайнах мироздания происходит не вопреки, а благодаря попыткам ученых «навести порядок» в накоп­ленных экспериментальных резуль­татах и теоретических разработках.
  Один из ключевых вопросов совре­менной физики высоких энергий - подтверждение   или   опровержение существования теоретически пред­сказанной еще в 1964 году шотланд­ским физиком Питером Хиггсом эк­зотичной субатомной частицы, назы­ваемой бозоном Хиггса (Higgsboson, Н) по сути, единственного недос­тающего звена Стандартной модели элементарных частиц. Предполагает­ся, что бозон Хиггса сыграл основ­ную роль в механизме, посредством которого некоторые частицы (квар­ки, лептоны) во время Большого взрыва приобрели массу, а другие ос­тались безмассовыми (фотоны)...»
  
    К сожалению, рамки обзорной Странички не позволяют дать полный текст этой газетной статьи, но у нас есть возможность сделать это в блоге обозревателя (см. здесь).
   Кстати, более лаконичный вариант этого сюжета был предложен автором месяцем ранее в научную подборку газеты «Известия», где и был опубликован под созвучным названием  «Физикам нужен бозон Хиггса», так что его имела возможность прочитать вся страна. Помню даже, что на известинском сайте с течением времени развязалась даже было некоторая дискуссия, но ... в середине "нулевых" редакционная политика этой прежде уважаемой многими газеты резко изменилась, в том числе и в отношении сайта и его архивов... 
 
   
   Но вернёмся к  "Ускорителю", где ещё больше места занимает следующая научная статья:  
vovenko2 (96x105, 8Kb)    - «Проверяем СР-чётность»   (стр. 3-5) - Решение о создании Нейтринного детектора (НД) было принято   совместно  с ОИЯИ в конце 1979 года. В 1985 году начался монтаж детектора на месте и его наладка, где   существенный вклад внес коллектив СНЭО ОИЯИ. НД проектировался для решения широкого спектра физических   за­дач. Главной из них являлось изуче­ние нейтринных взаимодействий в области энергий 1-30 ГэВ. Эта об­ласть   энергий представляет интерес для изучения как процессов упруго­го и квазиупругого рассеяния ней­трино, так и   процессов глубоко- неупругого рассеяния с передачами им­пульса до 30 ГэВ/с2.
  НД представляет собой крупномас­штабную установку калориметричес­кого типа, состоящую из секциони­рованного жидко-сцинтилляционного калориметра (весом 100 тонн), про­слоенного дрейфовыми камерами (ДК), и магнитного спектрометра из намагниченной стали. Магнитный спектрометр состоит из оконечного мюонного спектрометра, состоящего из тороидальных электромагнитов диаметром 4 м, и магнитной оболоч­ки из 36 рамных магнитов, окружающих мишенную часть. Для регистрации треков мюонов используются дрейфовые камеры.
neu_detect2 (160x92, 9Kb)Для сцинтилляционного калориметра была разработана оригинальная конструкция жидко-сцинтилляцион­ного счетчика (ЖСС) длиной 5 мет­ров и поперечным сечением 30 на 20 кв.см. Необходимое количество жид­кого сцинтиллятора на основе уайт-спирита было изготовлено на­шими сотрудниками на Баксанской нейтринной станции (город Тырнауз). Большую помощь в его изготов­лении оказали сотрудники Институ­та ядерных исследований  (А.А. Поманский, Е.Н. Алексеев, Н.А. Алексеенко,А.В.  Воеводский и Ю.Я. Марков). Большой объем работ по изготовлению контейнеров для сцинтилляционных счетчиков был выполнен в Опытном производстве ИФВЭ. Перевозку сцинтилляторов из Тырнауза обеспечило АТХ ИФВЭ.
Разработку оригинальной модуль­ной конструкции дрейфовой камеры с большим дрейфовым промежутком (250 мм) выполнила группа сотрудников ИФ­ВЭ во главе с А.А.Борисовым. Изготовление серийной партии из 400 модулей осущест­влялось совместно с Опытным производст­вом. Сотрудники ОИЯИ во главе с И.А. Голутвиным и Л.С. Барабашем обес­печили изготовление по­ловины  необходимых дрейфовых камер и изготовление электронной аппаратуры к ним. Раз­работку и изготовление большого объема электронной аппаратуры съе­ма информации с ДК и ЖСС обеспе­чило Отделение электроники. Созда­ние и функционирование программ­но-аппаратного комплекса потребо­вало больших усилий коллектива физиков, программистов и сотрудни­ков ОЭА».
Подписано«А.С. Вовенко, кандидат физико-математических наук, начальник лаборатории Отдела нейтринной физики» -
    К сожалению, всё те же рамки вынуждают ограничиться приведённым небольшим начальным фрагментом этой трёхстраничной статьи. Видимо, это был несколько упрощённый (для газеты) отчёт руководителя подразделения о проделанной работе по созданию детектора, но уточнить у автора уже нет никакой возможности...
 
 
   Следующий научный материал сравнительно невелик - "всего" одна полоса  (стр. 6) , но весьма сложная вёрстка (В.М. Волчков  здесь превзошел самого себя) с обилием фотографий действующих лиц подсказали необычный выход для этих обзоров  - дать скан этой страницы в минимально "читабельном" виде.  Так что смотрите:
page6 (468x640, 265Kb)
  Авторство этой статьи в газете никак не обозначено, но есть все основания предполагать, что столь нестандартные короткие интервью с упором на "человеческий фактор", а не научные подобности, записала выпускающий редактор Лидия Разумова. Разумеется, в этом качестве она "приложила руку и к другим публикациям выпуска... 
 
 
  И это ещё не всё по науке. Некоторую часть стр. 7 занимает лаконичный отчёт  о достаточно массовом летнем мероприятии  в нашем городе: 
03dialog4s (298x181, 39Kb) - «Диалог-2003» - «Третий раз подряд Протвино стало местом проведения встречи лингвис­тов и специалистов по компьютер­ным технологиям. Мероприятие про­водилось 24-й раз, но впервые в ста­тусе международного. На конференцию «Компьютерная лингвистика и ин­теллектуальные технологии», прохо­дившую в гостинице «Протва» с 11 по 16 июня,  прибыло свыше 170 гос­тей из разных уголков России, а так­же ближнего и дальнего зарубежья: США, Великобритании, Франции, Болгарии, Литвы. 
В качестве организаторов встречи «Диалог-2003» выступили Россий­ская ассоциация искусственного ин­теллекта, Институт проблем инфор­матики РАН, Филологический фа­культет МГУ, а также некоторые известные фирмы... Свыше 120 докладов и сообщений было сделано в ходе работы секций «Лексиография, перевод», «Теория коммуникации», «Компьютерная морфология», «Прикладная фонети­ка», «Синтаксис, морфология», «Те­заурусы, классификация, поиск до­кументов», «Представление зна­ний». В дискуссиях за «круглым столом» обсуждались проблемы лин­гвистики и автоматизированного пе­ревода, создание современных слова­рей и методы информационного по­иска...  В свое время В.И.Вернадский пред­сказал появление ноосферы, как сферы разума, объединяющей мыслительные процессы на планете в единое целое. После появления все­мирной компьютерной сети приобрел новое измерение диалог человека с машиной, и сейчас даже трудно представить все грани того, что мо­жет дать его развитие».
Подписано«Л.С. Ширшов», активный внештатный автор газеты. К сожалению, в сети этот отчёт отсутствует, а фото события - с сайта МГУ....  
 
 
   
   Теперь к другим публикациям выпуска. На полосе с предыдущим материалом был размещён также некролог -   в связи с кончиной заслуженного жителя города, ветерана ИФВЭ и, кстати, тоже внештатного автора газеты. Вновь даю скан: 
 
NNB_usk20av03s (523x465, 188Kb)
 
 
   Вот на этой печальной ноте и закончим знакомство с последним летним выпуском газеты ИФВЭ . Справедливости ради отмечу, что наличествовали ещё три некрупные публикации из текущей жизни того времени (авторы Л.Семёнов, Д.Балашов и ваш покорный слуга) - но они носили либо отчётно-профсоюзный, либо слегка рекламный характер. Их фактура мало актуальна сегодня - 20 лет спустя...
 
   Будем ждать повода вновь заглянуть в архивный «Ускоритель»и сравнивать с тем, что происходит сейчас...
Архивариус

Серия сообщений "Вспоминаем: 2003-2004 г.г.":
Часть 1 - 20 лет тому назад говорили о музее ИФВЭ
Часть 2 - Лето ИФВЭ-2003: что порадовало, что огорчило...
Часть 3 - Научное лето-2003 в ИФВЭ было активным
Часть 4 - Крайняя «Страничка архивариуса - 20 лет спустя»


Метки:  

Теоретики заглядывают в будущее

Дневник

Среда, 20 Августа 2003 г. 23:42 + в цитатник

Кто откроет бозон Хиггса?

 

По традиции в начале июля- 2003 в Протвино состо­ялся Междуна­родный семинар по фундамен­тальным пробле­мам физики вы­соких энергий и теории поля. На 26-ую по счету встречу собра­лись теоретики преимущественно из России (Моск­ва, Протвино, Дубна, Санкт-Петер­бург), а также из Англии, Фран­ции и США.  В течение 3 дней говорили о «сокровенном». А именно о том, откроет ли «частица бо­га», или бозон Хиггса, свою тайну американским физикам.

2003semihep (508x356, 236Kb)В силу объявленной на сей раз те­матики семинара («пространственно - временные структуры в микро- и макрокосмосе») собравшиеся теорет­ики изящно оперировали понятия­ми, выходящими далеко за рамки наших обыденных представлений о пространстве и времени. Не случай­но в своих комментариях к происхо­дящему один из «хозяев поля», за­меститель начальника теоретическо­го отдела ГНЦ ИФВЭ профессор Вла­димир Петров заметил, что физики сегодня подходят к пониманию того, что даже бывшие уделом писате­лей-фантастов представления о пу­тешествиях во времени не так уж беспочвенны. Что интересно — усло­жнение представлений о сокрытых пока тайнах мироздания происходит не вопреки, а благодаря попыткам ученых «навести порядок» в накоп­ленных экспериментальных резуль­татах и теоретических разработках.

Один из ключевых вопросов совре­менной физики высоких энергий — подтверждение   или   опровержение  существования теоретически пред­сказанной еще в 1964 году шотланд­ским физиком Питером Хиггсом эк­зотичной субатомной частицы, назы­ваемой бозоном Хиггса (Higgs boson, Н) — по сути, единственного недос­тающего звена Стандартной модели элементарных частиц. Предполагает­ся, что бозон Хиггса сыграл основ­ную роль в механизме, посредством которого некоторые частицы (квар­ки, лептоны) во время Большого взрыва приобрели массу, а другие ос­тались безмассовыми (фотоны).

Помимо полей, «отвечающих» за тройку фундаментальных взаимо­действий (электромагнитное, силь­ное и слабое), в Стандартной модели предполагается наличие еще одного скалярного поля, которое неотдели­мо от пустого пространства, не сов­падает с гравитационным и называется полем Хиггса (Хиггс в своё вре­мя выдвинул гипотезу, что простран­ство между частицами как бы запол­нено тяжелой, вязкой субстанцией). Считается, что все фундаментальные частицы приобретают массу в ре­зультате взаимодействия с этим вез­десущим полем (тяжелые частицы взаимодействуют с полем Хиггса сильнее, легкие — слабее). В силу корпускулярно-волнового дуализма нолю Хиггса должна соответствовать по крайней мере одна частица — по­средник, квант этого поля, собствен­но бозон Хиггса (бозон — потому что частицы Хиггса подчиняются стати­стике Бозе-Эйнштейна). Драматизм ситуации состоит в том, что если «хиггс» будет обнаружен, то запол­нится прямо-таки зияющая лакуна в основании Стандартной модели и подтвердится правильность нашего понимания Вселенной (а до сих пор Стандартная модель, в общем-то, не терпела поражений, напротив, полу­чала одно блестящее подтверждение за другим). Но если будет доказано, что  бозона Хиггса нет, то это откроет путь для целого ряда альтернативных теорий, давно гото­вых заменить Стандартную модель, — вплоть до всякой экзотики с «па­раллельными Вселенными» или «вы­сшими измерениями».

Предыдущие эксперименты показа­ли, что, если мистическая частица действительно существует, то она должна иметь массу между 114 и 211 гигаэлектронвольтами (ГэВ). Кстати говоря, подобных частиц мо­жет быть в принципе и сразу не­сколько... Трудности, стоящие на пути открытия «хиггса» были столь велики, а его предполагаемая роль столь важна, что частица получила ироническое прозвище «частица бо­га», хотя многих физиков от этого «псевдонима», пущенного для эф­фектности СМИ, просто коробит.

В 2000 году одна из групп ядерщи­ков ЦЕРНа уже заявила о том, что им удалось зафиксировать распад «хиггса» с массой 114 ГэВ, но потом исследователи сами же усомнились в своих результатах. Речь идет о серии экспериментов ALEPH (Apparatus for LEP Physics) на LEP (Large Elec­tron Positron Collider) — Большом электрон-позитронном коллайдере, который функционировал в течение 11 лет (с 13 ноября 1989 года по 2 ноября 2000 года) и должен теперь передать эстафету более мощной ус­тановке — LHC (Large Hadron Collid­er) — Большому адронному коллайдеру, введение в строй которого ожи­дается только в 2007 году. Этот суперколлайдер, рассчитанный на энергию протонов 14 ТэВ, предназначен не только для поиска бозона Хиггса, но и для обнаружения возможных про­явлений суперсимметрии, а монти­руется он в том же 27-километровом тоннеле, в котором находился LEP.

Казалось, что эта вынужденная от­срочка давала шанс американцам опередить своих европейских коллег и конкурентов: специально для этого был за 260 млн. долларов отрестав­рирован протон-антипротонный ус­коритель Tevatron(«Тэватрон»), принадлежащий Национальной лаборатории высокоэнергетических ис­следований имени Энрико Ферми (Fermilab, Fermi National Accelerator Laboratory— FNAL) в Батавии (штат Иллинойс). Однако коллайдер, которому испол­нилось уже 20 лет, так и не смог за­быть свой преклонный возраст и выйти на расчетную мощность, к то­му же физиков приводят в уныние длительные периоды обслуживания и ремонта между экспериментами.
Теперь из расписания эксперимен­тов на «Тэватроне», представленного  американскому Министерству энергетики (которое финансирует работу коллайдера), выясняется, что самая ранняя дата, когда будет получено конкретное до­казательство существования бозона Хиггса (или уточнение энергетичес­ких рамок его возможного существо­вания  при неудаче), — это 2009 год. Но к тому времени должно уже пройти два года, как войдет в строй более мощный европейский LHC, и на него к тому времени будут обра­щены взоры всего научного сообще­ства. К тому же единственное, на что будет способен «старичок» Tevatron к 2009 году — это проверить всё тот же диапазон до 115 ГэВ, уже освоен­ный «приказавшим долго жить» же­невским LEP.

А вот LHC задуман до­статочно мощным для того, чтобы изучить оставшуюся часть возмож­ных значений масс частицы вплоть до 211 ГэВ и вывести окончательный вердикт о существовании или несу­ществовании загадочной частицы.

Опубликовано: газета ИФВЭ "Ускоритель" - 20 августа 2003 г.
Примечание: несколько ранее более краткий вариант текста и прилагаемое фото были опубликованы в «Известиях» 

Серия сообщений "Совещания, конференции по ФВЭ и ускорителям":
Часть 1 - XIV Международный семинар теоретиков
Часть 2 - Семинар закончен. Работа продолжается.
...
Часть 19 - Как всегда, в конце июня
Часть 20 - Физикам нужен бозон Хиггса
Часть 21 - Теоретики заглядывают в будущее
Часть 22 - О "чёрных дырах" в космосе и на Земле
Часть 23 - В Протвино опять поправляли Эйнштейна
...
Часть 37 - ОИЯИ нуждается в притоке инженеров и рабочих
Часть 38 - ИФВЭ вновь собирает теоретиков
Часть 39 - А вот и школа ОИЯИ по линейным ускорителям


Метки:  

Бозон пока не виден

Дневник

Четверг, 28 Февраля 2002 г. 22:50 + в цитатник
Почему на смену LEP сооружают LHC
 
   Минул год с тех пор, как в ЦЕРНе был закрыт LEP («большой электронно-позитронный») ускоритель на встречных пучках в 27-километровом кольце, пересекающем подземным образом французско-швейцарскую границу.
 
Тоннель был отдан под реконструкцию для установки здесь нового, но уже протон -  антипротонного ускорителя, для чего предстоит в течение ближайших нескольких лет полностью заменить электрофизическое оборудование гигантской «магнитной дорожки». Этот «вынужденный» простой тоннеля вовсе не означает простоя для физиков ЦЕРНа.
 
microcosms (160x152, 42Kb)Прошедший год прошел под знаком форсированной обработки громадного массива экспериментальных данных, накопленных за последние несколько лет работы LEP. «Суперзадачей» был поиск экспериментального подтверждения присутствия в ядерных взаимодействиях так называемого  «бозона Хиггса»  - гипотетической частицы, таящей в себе разгадку понятия «масса». Питер Хиггс, ученый из Эдинбургского Университета, в 1960 году предположил, что Вселенная как бы пронизана особым физическим полем, переносчиками которого являются некие сверхтяжелые частицы, получившие затем свое название в честь автора догадки.
Их собственная масса оценивалась рекордной для микромира величиной порядка 80 гига-электронвольт. Поле, образуемое хиггсовыми частицами, как раз и обусловливает наличие массы у всех иных ядерных частиц, описываемых общепринятой у большинства физиков Стандартной моделью. Это «семейство» включает в себя электроны и разные сорта нейтрино, мюонов и кварков, комбинациями которых и образуются протоны, нейтроны и всё остальное «население» микромира.
 
Но если практически все иные составляющие гипотезы Стандартной модели получили уже вполне адекватное экспериментальное подтверждение, то «бозон Хиггса» все это время оставался неуловимым. В 2000 году, перед  объявленным  сроком  закрытия LEP, физикам удалось вроде бы «нащупать след». И они уговорили даже продлить на месяц завершающий сеанс работы LEP в надежде совершить-таки «открытие века»...
.
lep_lhc2 (160x146, 22Kb)И вот в последнем выпуске The New Scientist с глубоким разочарованием сообщается, что анализ полученных данных не принес желанного результата. «Хиггс» по-прежнему не виден в столкновениях частиц, ускоренных до энергии LEP -  даже на уровне предельно осуществимой сегодня техники физического эксперимента.
Возможно, что при достижении более высоких энергий столкновений внутриядерных частиц на новом ускорителе в прежнем тоннеле ЦЕРНа как раз и удастся осуществить мечту. Во всяком случае, здесь сооружаются (в том числе с участием физиков из ведущих научных центров России, включая Протвино) новые сложные экспериментальные установки, способные решить эту задачу.
 
Запуск LHC (большого адронного коллайдера) ожидается в 2007 году. А вопрос о происхождении массы материи, таким образом, остается всё еще открытым.
 
Опубликовано: газета "Ускоритель" - 7 февраля 2002 г. 
 
Примечание автора: Открытие бозона Хиггса признано научным прорывом 2012 года, П.Хиггсу была вручена Нобелевская премия по физике за 2013 год.
Рубрики:  Наука

Метки:  

9 мая в Женеве - "российский день"

Дневник

Понедельник, 08 Мая 2017 г. 23:48 + в цитатник

Запущен линейный ускоритель - инжектор комплекса NICA в Дубне

 

 (225x182, 11Kb)

  На 9 мая в Европейском центре ядерных исследований (ЦЕРН,  Женева) запланирован произведён физический пуск нового  протонного линейного ускорителя  LINAC-4, предназначение  которого - заменить существующие системы ввода протонных  пучков (инжекции) в самый крупный ускоритель частиц на планете -  Большой адронный коллайдер (известный в научном мире под  абревиатурой LHC, см. на схеме с сайта CERN). В дальнейшем его  эксплуатация, как рассчитывают физики, позволит  значительно увеличить экспериментальные возможности  LHC.

 

   Этот 27-километровый кольцевой коллайдер (столкновитель частиц) работает в ЦЕРНе с 2008 года и уже внёс значительный вклад в познание микромира. Главным достижением считается получение первых доказательства существования т. н. "бозона Хиггса" - частицы, ответственной за наличие массы у других обитателей микрокосмоса. Нобелевская премия по физике 2013 г. тому наградой. Правда, её получили не экспериментаторы,  а теоретика - П.Хиггс и Ф.Энглер, - предсказавших эту возможность, и имя первого из них оказалось самым подходящим для поименования такой "полезной" частицы.    

4linac_cern1 (314x235, 86Kb)

А почему "российский день"? 

Дело в том, что разговоры о необходимости нового инжектора в  LHC шли едва ли не с первых лет работы коллайдера,  но самые существенные практические шаги были сделаны в двух российских научных центрах - Институте ядерной физики СО РАН(Новосибирск) и Российского федерального ядерного центра ВНИИТФ (г. Снежинск), входящего в систему госкорпорации "Росатом".

на снимке из журнала "ЦЕРН-курьер" - сборка одного из семи резонаторов в ЦЕРНе

Вообще говоря,  LINAC-4 является международным проектом с участием специалистов целого ряда стран, но именно российским физикам удалось предложить и выполнить основные работы по изготовлению и настройке ускоряюще-фокусирующей структуры нового инжектора, включющей массивные резонаторы, трубки дрейфа, высокочастотное оборудование.

 

  В частности, специалисты ВНИИТФ  использовали технологию электрохимического нанесения меди толщиной 30−50 микрон на нержавеющую сталь корпусов резонаторов. Как здесь не заметить, что подобного рода, и даже опережающие  технологии успешно разрабатывались в протвинском ИФВЭ, где под руководством начальника отраслевой лаборатории Ларисы Севрюковой  был сделан серьёзный задел  по изготовлению  свехпроводящих ускоряющих СВЧ-структур для электронных коллайдеров будущего. К великому сожалению, безвременная кончина Ларисы Михайловны в 2004 году привела к остановке работ и закрытию лаборатории...  

 

  А  что касается будущего  LINAC-4, то после запуска предстоит серьёзная работа в составе ускорительного комплекса LHC с целью его существенной модернизации под новые физические задачи с повышенной  (по оценке - на порядок) производительностью ускорительного оборудования. Эта программа, включая выход на требуемые параметры?  продлится около 10 лет.

  Международный научный поиск в познании глубинных свойств материи продолжается.

 

По м-лам: nplus1 

Серия сообщений "Наука (2)":
Часть 1 - Как всегда, в конце июня
Часть 2 - Пролить свет на тёмную составляющую
Часть 3 - К вопросу о "реинкарнации УНК"
Часть 4 - М.Гельфанд о биоинформатике, и многом другом
Часть 5 - 9 мая в Женеве - "российский день"
Часть 6 - Сергей Лесков о новом президенте РАН
Часть 7 - ЦЕРН собирается ещё "что-то" открыть
...
Часть 47 - Строительство СКИФ всё же завершится в 2024
Часть 48 - Трезвый взгляд на грустные перспективы
Часть 49 - Саров протягивает руку Протвино


Метки:  

Физикам нужен бозон Хиггса

Дневник

Суббота, 19 Июля 2003 г. 23:58 + в цитатник


 (508x356, 70Kb)    В начале июля в подмосковном Протвино (близ Серпухова) состоялся традиционный, уже 26-й по счету, Международный семинар по фундаментальным проблемам физики высоких энергий и теории поля. Несколько десятков учёных , преимущественно из России (Москва, Протвино, Санкт-Петербург), а также из Англии, Франции и США, в течение 3 дней говорили «о сокровенном».

На фото: группа участников и гостей семинара (журналистов).

 

Ещё бы! В силу объявленной на сей раз тематики семинара («пространственно-временные структуры в микро- и макрокосмосе») собравшиеся теоретики изящно оперировали понятиями, выходящими далеко за рамки наших обыденных представлений о пространстве и времени....


Не случайно в своих комментариях к происходящему один из «хозяев поля», заместитель начальника теоретического отдела ГНЦ ИФВЭ профессор Владимир Петров заметил, что физики сегодня подходят к пониманию того, что даже бывшие уделом писателей-фантастов представления о "путешествиях во времени" не так уж беспочвенны. Что интересно - усложнение представлений о сокрытых пока тайнах мироздания происходит не вопреки, а благодаря попыткам учёных «навести порядок» в накопленных экспериментальных результатах и теоретических разработках.

Попробуем и мы в этом разобраться – только без высшей математики и прочих сложностей. Главный нерешённый пока вопрос современной физики внутиатомных частиц (раньше их называли «элементарными»), как, впрочем, и необъятной космологии – существует ли на самом деле теоретически предсказанная ещё в 1964 году шотландским физиком Питером Хиггсом некая частица, называемая сейчас в честь своего автора «бозоном Хиггса». И этот вопрос - не праздное любопытство.
Дело в том, что практически общепринятая в современной мировой физике т.н. «Стандартная модель» (СМ) всего сущего - от субатомных частиц до Вселенной, страдает одним-единственным крупным изъяном. А именно отсутствием экспериментального подтверждения существования этого самого бозона. А без него – никак, ибо в рамках СМ именно «на Хиггса» возложена ответственная роль объяснения наличия или отсутствия такого важного свойства частиц (и не только частиц), как масса. Видимо, не зря популярная телереклама без устали вопрошает: «Сколько вешать граммов
Большинство описанных в СМ частиц (кварки, лептоны, адроны) имеют массу, а вот фотоны массой не обладают. До сих пор основные вводимые в СМ понятия и частицы по мере строительства ускорителей и развития физики высоких энергий получали одно за другим замечательные экспериментальные подтверждения (а их авторы – Нобелевские премии), а вот поиски бозона Хиггса по-прежнему безрезультатны. То ли энергии ускорителей пока не хватает, то ли Хиггс все-таки ошибся - неясно. А это значит – вместо СМ физики в конце концов могут принять и иную теоретическую модель «объяснения всего», если только такая модель включит в себя все накопленные экспериментальные данные и объяснит наконец загадку происхождения массы частиц доказательным путём.

И альтернативные теории разрабатываются, в том числе и с возникновением всякого рода «экзотики» типа множественных Вселенных в пространстве многих измерений…
Впрочем, физики-экспериментаторы уже «на подходе к Хиггсу». Более того, пару лет назад одна из исследовательских групп ЦЕРНа (Европейской организации по ядерным исследованиям, Женева, Швейцария) даже было объявила об обнаружении следов присутствия хиггсова бозона при обработке последних измерений на 27-километровом ускорителе LEP (электрон-позитронном коллайдере), но затем эта «заявка на Нобель» была снята с рассмотрения.

 Проверить сей факт новыми измерениями уже было нельзя, так как LEP закончил свою трудовую биографию: международное сообщество физиков решило установить в этом уникальном кольцевом тоннеле, пересекающем франко-швейцарскую границу, новое физическое оборудование для ускорения не электронов, а протонов, то есть гораздо более тяжёлых частиц. Это будет уже не LEP, а LHC - большой адронный коллайдер, и он выведет физику высоких энергий на совершенно новые рубежи. Работы по этому крупнейшему научному проекту начала 21-го века ведутся с активным участием российских физиков, в том числе из Протвино, где делают целый ряд элементов ускорительной структуры, а также экспериментальных детекторных установок. Коллайдер заработает, видимо, только к концу текущего десятилетия – вот тогда поиски бозона Хиггса и возобновятся с новой силой.

А теоретическая мысль, как показал этот семинар в Протвино, привычно воспаряет во все новые и новые дали. В этом и состоит суть научного поиска, без которого немыслим дальнейший прогресс человеческой цивилизации.

 

Опубликовано: "Известия" - 19 июля 2003 г.

/Более полный вариант текста опубликован в газете ИФВЭ "Ускоритель"  - 20 августа 2003/

 

 

Серия сообщений "Письма в "Известия"":
Часть 1 - Приехать и оскорбить президента
Часть 2 - Двенадцатый чемодан
...
Часть 14 - О Минатоме и «чёрных дырах»
Часть 15 - Унесённые ветром
Часть 16 - Физикам нужен бозон Хиггса
Часть 17 - Глас вопиющего
Часть 18 - Масло пролито...
...
Часть 43 - 22 апреля: Тело и Дело
Часть 44 - На дне. В годовщину "Курска"
Часть 45 - Путч-91. Грех беспамятства

Серия сообщений "Совещания, конференции по ФВЭ и ускорителям":
Часть 1 - XIV Международный семинар теоретиков
Часть 2 - Семинар закончен. Работа продолжается.
...
Часть 18 - Вглубь ядра - всем миром
Часть 19 - Как всегда, в конце июня
Часть 20 - Физикам нужен бозон Хиггса
Часть 21 - Теоретики заглядывают в будущее
Часть 22 - О "чёрных дырах" в космосе и на Земле
...
Часть 37 - ОИЯИ нуждается в притоке инженеров и рабочих
Часть 38 - ИФВЭ вновь собирает теоретиков
Часть 39 - А вот и школа ОИЯИ по линейным ускорителям


Метки:  

Физикам нужен бозон Хиггса

Дневник

Суббота, 19 Июля 2003 г. 15:39 + в цитатник

 (508x356, 70Kb)

В начале июля в подмосковном Протвино (близ Серпухова) состоялся традиционный, уже 26-й по счету, Международный семинар по фундаментальным проблемам физики высоких энергий и теории поля. Несколько десятков учёных , преимущественно из России (Москва, Протвино, Санкт-Петербург), а также из Англии, Франции и США, в течение 3 дней говорили «о сокровенном».
Ещё бы! В силу объявленной на сей раз тематики семинара («пространственно-временные структуры в микро- и макрокосмосе») собравшиеся теоретики изящно оперировали понятиями, выходящими далеко за рамки наших обыденных представлений о пространстве и времени....

На фото: группа участников и гостей семинара. 


Не случайно в своих комментариях к происходящему один из «хозяев поля», заместитель начальника теоретического отдела ГНЦ ИФВЭ профессор Владимир Петров заметил, что физики сегодня подходят к пониманию того, что даже бывшие уделом писателей-фантастов представления о "путешествиях во времени" не так уж беспочвенны. Что интересно - усложнение представлений о сокрытых пока тайнах мироздания происходит не вопреки, а благодаря попыткам учёных «навести порядок» в накопленных экспериментальных результатах и теоретических разработках.


Попробуем и мы в этом разобраться – только без высшей математики и прочих сложностей. Главный нерешённый пока вопрос современной физики внутиатомных частиц (раньше их называли «элементарными»), как, впрочем, и необъятной космологии – существует ли на самом деле теоретически предсказанная ещё в 1964 году шотландским физиком Питером Хиггсом некая частица, называемая сейчас в честь своего автора «бозоном Хиггса». И этот вопрос - не праздное любопытство.
Дело в том, что практически общепринятая в современной мировой физике т.н. «Стандартная модель» (СМ) всего сущего - от субатомных частиц до Вселенной, страдает одним-единственным крупным изъяном. А именно отсутствием экспериментального подтверждения существования этого самого бозона. А без него – никак, ибо в рамках СМ именно «на Хиггса» возложена ответственная роль объяснения наличия или отсутствия такого важного свойства частиц (и не только частиц), как масса. Видимо, не зря популярная телереклама без устали вопрошает: «Сколько вешать граммов
Большинство описанных в СМ частиц (кварки, лептоны, адроны) имеют массу, а вот фотоны массой не обладают. До сих пор основные вводимые в СМ понятия и частицы по мере строительства ускорителей и развития физики высоких энергий получали одно за другим замечательные экспериментальные подтверждения (а их авторы – Нобелевские премии), а вот поиски бозона Хиггса по-прежнему безрезультатны. То ли энергии ускорителей пока не хватает, то ли Хиггс все-таки ошибся - неясно. А это значит – вместо СМ физики в конце концов могут принять и иную теоретическую модель «объяснения всего», если только такая модель включит в себя все накопленные экспериментальные данные и объяснит наконец загадку происхождения массы частиц доказательным путём.

И альтернативные теории разрабатываются, в том числе и с возникновением всякого рода «экзотики» типа множественных Вселенных в пространстве многих измерений…

 (225x182, 11Kb)

    Впрочем, физики-экспериментаторы уже «на подходе к Хиггсу». Более того, пару

 лет назад одна из исследовательских групп ЦЕРНа (Европейской организации по  ядерным   исследованиям, Женева, Швейцария) даже было объявила об обнаружении  следов   присутствия хиггсова бозона при обработке последних измерений на 27-   километровом ускорителе LEP (электрон-позитронном коллайдере), но затем эта  «заявка на   Нобель» была снята с рассмотрения.

    Проверить сей факт новыми измерениями уже было нельзя, так как LEP закончил  свою трудовую биографию: международное сообщество физиков решило  установить в этом уникальном кольцевом тоннеле (см.), пересекающем франко-  швейцарскую границу, новое физическое оборудование для ускорения не  электронов, а протонов, то есть гораздо более тяжёлых частиц. Это будет уже не LEP, а LHC - большой адронный коллайдер, и он выведет физику высоких энергий на совершенно новые рубежи. Работы по этому крупнейшему научному проекту начала 21-го века ведутся с активным участием российских физиков, в том числе из Протвино, где делают целый ряд элементов ускорительной структуры, а также экспериментальных детекторных установок. Коллайдер заработает, видимо, только к концу текущего десятилетия – вот тогда поиски бозона Хиггса и возобновятся с новой силой.

А теоретическая мысль, как показал этот семинар в Протвино, привычно воспаряет во все новые и новые дали. В этом и состоит суть научного поиска, без которого немыслим дальнейший прогресс человеческой цивилизации.



Опубликовано: "Известия" - 19 июля 2003 г.

 

Примечание 1:  

автору довелось присутствовать на этих семинарах и в иные годы его проведения (традиция, увы, оборвалась в 2005 году),

и естественно - записывать свои впечатления. Опубликованные материалы см. в [url=http://li.ru/ILYH ]специальном разделе[/url]:  

 
Примечание 2.
Как-то случилось увидеть эту мою публикацию в переводе (причём  никто меня не спрашивал про согласие):
 
PHYSICISTS DESPERATELY NEED HIGGS BOSON
International seminar on fundamental issues of high-energy physics and field theory has been held in Protvino
Gennady DERNOVOI
26th International Seminar on fundamental issues of high-energy physics and field theory has been held in Protvino, Moscow region. A few dozen scientists from Russia, Great Britain, France, and USA discussed the space-time structures in microcosm and macrocosm. The theoreticians spent three days smartly exchanging concepts and ideas that outstretched far beyond the realm of ordinary conceptions of the Universe.
Professor Vladimir Petrov, Deputy Chief of Theoretical Department of State Scientific Center of the High-energy Physics Institute, pointed out that physicists these days were moving nearer toward the understanding of a concept of traveling through time, theoretically patented by the writers of science fiction. The unsolved mysteries of the universe are turning more complex thanks to the continuous striving of scientists to “straighten things up” in the field of stored experimental results and theoretical projects.
The main issue that remains unsettled so far as regards contemporary physics ( and cosmology too) of interatomic particles ( formerly known as elementary) concerns the existence of a hypothetical type of heavy, electrically neutral particle, hypothesized by the English physicist Peter W. Higgs in 1964. Since then it’s been called the Higgs boson. Idle curiosity has nothing to do with this issue.
The point is that “Standard Model” (SM) which is generally accepted in contemporary world physics as the basic building block of everything under the sun, from subatomic particles to the Universe, has one yet major flaw. That is the lack of experimental evidence of the existence of the boson. Scientists can’t do without it, since the particle has a very important job to do within the SM structure. The job is to explain the presence or absence of such an important property in the particle ( not only in the particle) as mass.
Most particles documented in SM e.g. quarks, leptons, hadrons have mass, but photons don’t have any. So far the basic concepts and particles integrated into SM along with the building of accelerators and progress of high-energy physics have been successfully backed by rather outstanding experimental evidence (scientists who provided evidence eventually won the Nobel Prize). But still the search for the Higgs boson has borne no fruit. Accelerators may not be powerful enough, or Mr Higgs may have got it wrong. One can only guess. Physicists may end up accepting a different theoretical model “that says it all” in lieu of SM, provided that such a model were to contain every bit of stored information and could finally explain the mystery of origin of the particles’ mass. There have been already a few alternative theories circulating around, some are them look quite bizarre when say about multiple universes in many-dimensional space etc.
Physicists-experimentalists are reported to be “nearing Higgs.” About two years ago, one of the research teams of European Organization For Nuclear Studies (Geneva, Switzerland) reported the discovery of traces of the Higgs boson while processing the latest data at the 27 km-long accelerator LEP ( electron-positron collider). Later on “the Nobel prize nomination” was deleted. These reports can’t be confirmed with new data because the LEP accelerator has been already decommissioned. International community of physicists has decided to install new physical equipment in the circular tunnel that crosses the border between France and Switzerland. The equipment is tasked at boosting protons, which are a lot heavier particles than electrons. It’s not going to be a new LEP machine, but the LHC, a large hadron collider, that is going to take high-energy physics to the new heights.
The largest scientific project of the beginning of the 21st century is being implemented with active collaboration rendered by Russian physicists, including those who work in Protvino. The Protvino physicists are building a number of components of the boosting structure, plus a few experimental detector units. The collider is expected to be put into operation by the end of decade. Then the search for the Higgs boson will escalate.
 In the mean time, theories tend to soar even higher, as shown at the Protvino seminar.
http://www.inauka.ru/english/article34198.html
 

Серия сообщений "ИФВЭ":
У ИФВЭ есть и свой сайт. См.
Часть 1 - Конференция ТК: решения наконец-то приняты
Часть 2 - Сотрудничество с ЦЕРН крепнет
...
Часть 24 - У-70 переходит на укороченные сеансы
Часть 25 - Крыша
Часть 26 - Физикам нужен бозон Хиггса
Часть 27 - Президент РАН впервые посетил ИФВЭ
Часть 28 - Состоится ли ионная бомбардировка?
...
Часть 48 - Ускорительщики обсудили "статус-кво"
Часть 49 - Проекты ИФВЭ на 2-м иннофоруме Росатома
Часть 50 - Город Протвино /исторический очерк/

Серия сообщений "Публикации об отдельных учёных ":
Часть 1 - Адо: будущие ускорители у нас и за рубежом
Часть 2 - О физике на УНК и первом выдвижении в РАН
...
Часть 22 - Л.М.Севрюкова стала профессором
Часть 23 - В новом направлении (интервью Л.Г. Ландсберга)
Часть 24 - Физикам нужен бозон Хиггса
Часть 25 - 100 лет со дя рождения академика Харитона
Часть 26 - Лариса Севрюкова - жизнь, отданная науке
...
Часть 48 - 120 лет со дня рождения физика Юлия Харитона
Часть 49 - «Последние кирпичики» в Стандартную модель
Часть 50 - Профессор Тепляков - кавалер ордена Славы

Рубрики:  Наука

Метки:  

Кризис в естествознании начала 21 века

Дневник

Вторник, 24 Июня 2008 г. 22:10 + в цитатник
Статья для газеты российских атомщиков написана по результатам личных бесед с А.А.  Логуновым 
 
 
Теория академика Логунова   предлагает кардинальное решение
проблем «Большого взрыва» и «черных дыр"
   

dernlog3 (239x136, 30Kb)

     Ситуация в современной физике  чем-то напоминает ту, которая сложилась в начале 20-го века.  К тому времени здание классической механики, выстроенное со времен Ньютона и  казавшееся незыблемым в силу произошедшей на его основе мировой технической революции, ощутимо шаталось. Появлялись новые эксперименты, для объяснения которых не было теоретической базы, некоторые «старые» опыты требовали своего доказательного объяснения.  
 
 
   В общем, требовался качественный скачок к новой физике.
    И вот – 1905-й год.
   В берлинских «Анналах физики» одна за другой появляются три  революционных  по научной сути статьи 26-летнего Альберта Эйнштейна, скромного служащего  патентного бюро в  швейцарском Берне. В них он не только объяснил сущность  некоторых новых  экспериментальных эффектов, но и предложил ни много, ни мало  – новую картину  естествознания.
   Статья о броуновском движении вскрыла физическую природу теплового  движения и  привела  к исчерпывающему  доказательству атомного строения  вещества.
   Вторая из статей была посвящена новому,  квантовому пониманию свойств  света на  примере фотоэлектрического эффекта.
 

 (168x220, 15Kb)

      И, наконец, третья статья содержала основы теории относительности. Были  изложены законы сложения скоростей, сформулирована проблема  одновременности, и впервые приведено ставшее  знаменитым соотношение между  запасом энергии тела и его массой:   Е = mc²,  где c -  скорость света, которая  постулируется в качестве предельной скорости распространения энергетических  процессов. Эта теория получила затем название «специальной теории  относительности» (СТО), поскольку затем в течение последующих 10 лет Эйнштейн  предложил её обобщение на ускоренное движение, а затем включил в  рассмотрение теорию тяготения и связь геометрии с наличием массы.
 
 Так  возникла общая теория относительности  (ОТО),  в определенной мере изменившая  мир.    Поскольку – величина гигантская, то именно в этой формуле, как впоследствии оказалось, были заложены основы целенаправленного высвобождения человеком скрытой в глубинах материи ядерной энергии. Как мы теперь знаем, её мирное использование стартовало в 1954 году с пуском первой в мире атомной электростанции в Обнинске, а сегодня, к примеру, 30% всей электроэнергии, потребляемой в Европейской части России – «атомного» происхождения. А во всей Франции – и того больше, почти 80 %. Это ли не «отдача» от фундаментальных физических исследований начала века  - в самом практическом смысле?
 
   Но вместе с тем Природа оставила пытливому уму нынешних своих исследователей еще немало загадок. Более того – по мере добывания новых знаний этих загадок становится всё больше. Тем насущнее задача «разобраться со «старыми». Одной из таких проблем, требующих ясного понимания и строгих доказательств, остается такое следствие из ОТО, как пресловутые «чёрные дыры». Если они существуют – какова их физическая сущность? 
  
   В этом отношении  сложилась довольно парадоксальная ситуация. Исследователи,  наблюдающие дальний космос, время от времени заявляют об обнаружении новых объектов,  идентифицируемых если не как «чёрные дыры», то как «кандидаты в «чёрные дыры» - экзотические порождения звездной эволюции, поглощающих в себя всё и не выпускающих наружу ничего. А исследователи микромира, готовящие эксперименты в Женеве на  сверхмощном ускорителе  LHC, не исключают обнаружения в столкновениях внутриядерных частиц при гигантских энергиях эффекта возникновения «мини-«чёрных дыр» (которые, впрочем, тут же должны исчезнуть, не причиняя вреда). 
   Несмотря на такие заверения авторитетных ученых, в досужей прессе (и в России, и за рубежом) то и дело появляются «сенсационные предсказания» мировой катастрофы из-за работы LHC. Дело даже дошло до того, что появились судебные иски с требованиями остановить запуск ускорителя. В то же время  до сих пор не существует строгих научных доказательств как реального существования «чёрных дыр» в астрофизике и космологии, так возможного их возникновения в физике высоких энергий на ускорителях частиц.
 
   Чтобы понять, почему так -  надо, как говорится, «вернуться к истокам» и  напомнить некоторые исходные положения ОТО. Начало загадке «чёрных дыр» было положено в 1916 году, когда немецкий ученый Карл Шварцшильд, работая с эйнштейновскими уравнениями, впервые нашел решение для гравитационного поля, создаваемой центрально-симметричной массой. Он ввел в рассмотрение  величину "гравитационного радиуса"  для некоторой воображаемой сферы, стягивающейся из-за сил, тяготеющих к центру.  В применении к сценарию эволюции звезд  «сфера Шварцшильда» означает следующее.
   С течением времени (счёт идет на миллиарды лет) вещество звезды вырабатывается в термоядерных реакциях, температура снижается, и звезда начинает за счет собственной гравитации коллапсировать, "ужиматься", причем развитие коллапса идет по двум вариантам. Если масса сжимающихся звезд до начала охлаждения не превышает некоторой критической величины, равной приблизительно трем солнечным массам - они превращаются в компактные и сравнительно холодные (тысячи градусов - вместо миллионов) "нейтронные звезды", или "белые карлики". В ином случае оставшееся вещество как бы уходит под "гравитационный радиус", а экс - звезда превращается в объект без четкой физической поверхности. Есть лишь условное понятие "горизонт событий", за пределы которого не может вырваться ни единый квант света - только поглощение всего приходящего извне. В общем, возникает «чёрная дыра» (название пустил в обиход на одной из конференций в 1967 году недавно скончавшийся в возрасте 96 лет американский теоретик Джон Уилер, работавший с Эйнштейном).
 
    Надо сказать, что многие современники Эйнштейна, да и он сам, относились к гипотезе существования «чёрных дыр» скептически – хотя бы потому, что наличие поглощающих, но неизлучающих объектов противоречит второму началу термодинамики. Известно, к примеру, такое высказывание английского астрофизика Артура Эддингтона (он экспериментально определил  в 1919 г. отклонение светового луча в поле тяготения Солнца – это было ключевое подтверждение ОТО):  «Звезда должна эволюционировать таким образом: излучать и излучать, сжиматься и сжиматься до тех пор, пока, как я полагаю, она не достигнет величины радиуса в несколько километров;  тогда силы гравитации становятся слишком сильными, чтобы быть уравновешенными давлением. Тем самым, я вынужден прийти к выводу, что это почти reduction ad absurdum (приведение к абсурду) формулы для релятивистского вырожденного газа. Возможные случайные обстоятельства могли бы предотвратить такое поведение звезды, но я хочу, чтобы был более сильный запрет на такую эволюцию звезды. Я думаю, что должен был бы существовать Закон Природы, который бы не допускал эволюцию звезды столь абсурдным способом».
   Термодинамические возражения против «чёрной дыры» были если не устранены, то ослаблены введением в рассмотрение в 1974 году английским теоретиком Стивеном Хокингом так называемого "испарения чёрных дыр" за счет квантовых флуктуаций, благодаря чему масса «чёрной дыры» со временем уменьшается. В общем, постепенно доминирующей (но не исключающей и других представлений) стала точка зрения, что из эйнштейновской ОТО следует только такое пространство-время, которое начинается в Большом взрыве и заканчивается в «чёрных дырах».
 
   Это теория. А что эксперимент – главный судья в научном споре?
   Для того, чтобы точно определить «чёрную дыру», надо решить три задачи:  измерить массу "кандидата", установить, что он вписывается в гравитационный радиус, и, наконец, доказать отсутствие у объекта физической поверхности. Лишь первая задача решается в астрофизике довольно надёжно по поведению наблюдаемых объектов или излучений вблизи предполагаемой "чёрной дыры", к решению двух других задач доказательных путей пока нет. Тем не менее на начало нынешнего века астрофизическим сообществом признаются в качестве кандидатов в "чёрные дыры" несколько сотен объектов. И это ничтожно мало по сравнению с тем их количеством в наблюдаемой Вселенной, которое должно было бы наличествовать по сценарию, предписанному в рамках ОТО.
 
    То есть наряду с парадоксом феномена «чёрных дыр» налицо признаки общего «кризиса в науке и общественном сознании», и это не удивительно. С одной стороны, слишком велик разрыв между глубокими теоретическими исследованиями и имеющейся в распоряжении достоверной "наблюдательной базой" в виде проверенных экспериментальных данных. С другой – если не растет, то и не сокращается зазор между научными знаниями о Природе и уровнем просвещенности значительной части населения, довольствующейся зачастую лишь смутными воспоминаниями о школьном курсе физики. При этом, если говорить о нашей стране, налицо фактическое сокращение общедоступных источников научных знаний в СМИ (падают тиражи научно-популярных изданий, нет телепередач такого класса, какими были в свое время, например, беседы Сергея Капицы). В этот зазор как раз активно вторгается массовое невежество, о чем, к примеру, не уставал говорить до самой своей кончины нобелевский лауреат по физике академик Виталий Гинзбург.  
   
aalogunovk (482x481, 37 Kb)
 Обо всем этом (но в основном  -  все-таки о теме «чёрных дыр») мы не раз говорили с научным руководителем ГНЦ РФ «Институт физики высоких энергий», академиком Анатолием Логуновым.  В данном случае поводом для беседы было встречное желание Анатолия Алексеевича рассказать об итогах работы, которая была проделана после  доклада  «Силы отталкивания в полевой теории гравитации», с которым он выступил  на последнем - 28-м Международном совещании по физике высоких энергий и теории поля в  г. Протвино в 2005 году (подобные совещания после этого, к сожалению, ко времени написания статьи  в силу ряда причин не проводились). 
 
   Тем временем готовится к выходу (в издательстве «Наука») монография А.А. Логунова под обобщающим названием «Релятивистская теория гравитации», в которой изложены результаты теоретических исследований самого академика и его научной школы, сложившейся в течение ряда лет. Главным итогом этой работы можно считать создание непротиворечивой физической теории пространства - времени, альтернативной по отношению к ОТО Альберта Эйнштейна. Релятивистская теория гравитации (РТГ) в терминах физического поля объясняет результаты всех гравитационных эффектов, наблюдаемых в Солнечной системе, а в отношении эволюции астрофизических объектов исключает появление  «чёрных дыр».
 Что вместо этого?
 
    Возвращаясь к примеру с угасающей звездой достаточной массы, РТГ предполагает (и приводит соответствующие выкладки и доказательства), что процесс коллапса вовсе не приводит к её обязательному в рамках ОТО превращению в «чёрную дыру». Напротив, если гравитационное поле, которое рассматривается здесь как физическое поле, обладающее тензором энергии – импульса (чего нет в ОТО),  вначале проявляет себя точно так же через силы притяжения и уплотняет материю, то в некоторый момент  начинается новая, неизвестная ранее фаза процесса. Под действием достаточно сильного поля начинается замедление хода времени по сравнению с инерциальным временем. В РТГ на языке математических доказательств описаны механизмы, благодаря которым  возникают и усиливаются эффективные полевые силы отталкивания, которые останавливают процесс сжатия материи, а затем обеспечивают начало процесса расширения.
    Таким образом, как бы "в ответ Эддингтону", чья цитата была приведена выше, предложен своеобразный механизм саморегулирования массивных объектов в гравитационном поле полевой природы. И дело не только в том, что предложенный механизм позволяет полностью отказаться от введения в рассмотрение столь экзотических объектов, как «чёрные дыры». Изучение и развитие этого механизма может существенно изменить картину представлений о глубинной взаимосвязи материи, пространства и времени в астрофизике и физике высоких энергий.
    Вместо общепринятой в массовом научном информационном потоке гипотезы эволюции расширяющейся Вселенной, начинающейся с т.н. «Большого взрыва», произошедшего 14 миллиардов лет назад, предлагается однородная и изотропная плоская Вселенная, развивающаяся циклически от некоторой максимальной плотности до некоторой минимальной, и наоборот. При этом так называемое "расширение Вселенной" - этот вполне наблюдаемый по "красному смещению" эффект, - связано не с относительным движением вещества, а с изменением гравитационного поля со временем. 
  

logbook13sm (150x235, 18Kb)

     Кроме того, уже на ранних этапах построения РТГ был сделан вывод о том, что во  Вселенной должна существовать большая "скрытая масса", не сводящаяся к  наблюдаемой материи.  Этот вывод совпадает с  открытиями в радиоастрономии,  сделанные в последнее десятилетие, которые подвели   ученое сообщество к  признанию того, что вся прежняя физика имела дела лишь с малой частью вещества,  распределенного во Вселенной.  Привычная нам  «барионная» материя, по оценкам,   составляет не более 5% вещества Вселенной. Еще 25% массы Вселенной составляют  частицы неизвестной пока  природы - так называемая «тёмная материя». И остальные  70 % Вселенной приходятся на загадочную пока «тёмную энергию», которую можно  интерпретировать как неизвестное пока состояние вещества (либо вакуума, ясности  пока нет) с положительной плотностью и отрицательным давлением. Опубликованные   гипотезы сводятся к тому, что «тёмную материю» могут составлять ещё не открытые   тяжелые частицы с массой, на два-три порядка превышающей массу протона.
   Именно поэтому физики возлагают большие надежды на  эксперименты на LHC, которые могут «пролить свет» на «тёмные» составляющие Вселенной. Кроме того, физики значительную часть исследований посвятят поискам разгадки происхождения массы всех наблюдаемых в микромире частиц, которую связывают с неоткрытым пока экспериментально т.н. "бозоном Хиггса" - по имени предложившего эту ключевую составляющую общепринятой Стандартной модели английского физика Питера Хиггса.
 
    В общем, физики готовятся к "прорыву", и российская часть этого общемирового научного отряда выглядит вполне достойно.
   В том числе – и научная школа академика Логунова, идущая своим путём и предлагающая нетрадиционные ответы на нелегкие вопросы познания Природы.
 
Опубликовано: газета «Атом-пресса» №26, июнь 2008 г.
(некоторые иллюстрации к тексту добавлены позже)
 
 
 

Серия сообщений "Публикации об А.А.Логунове":
Часть 1 - Национальное достояние России
Часть 2 - Акцент - на ускорительные проекты
...
Часть 11 - Архитектор науки. А.А. Логунову - 80 лет
Часть 12 - А. Логунов: "Как это было"
Часть 13 - Кризис в естествознании начала 21 века
Часть 14 - Пролить свет на тёмную составляющую
Часть 15 - Предновогодний визит к академику
...
Часть 31 - В день памяти об академике Логунове
Часть 32 - Последний урок академика Логунова
Часть 33 - Вселенная без начала и конца?

Рубрики:  Наука

Метки:  

 Страницы: [1]