У камина, Беседы за жизнь Опции

[Агни]

Сообщение было отредактировано Agnostik: 9.02.2010, 17:06

[Агни]

Стандартную модель считают очень «неестественной» теорией. В ней большое количество различных частиц и сил, многие из которых кажутся лишними, и кроме того, в этой модели очень ненадежный баланс. Если хотя бы немного изменить любую из 20 с небольшим цифр, составляющих эту теорию, то мы сразу обнаружим, что живем во вселенной без атомов. Столь призрачная настройка равновесия тревожит многих физиков, и у них возникает впечатление, что вселенная была организована как раз таким образом, чтобы в ней могла существовать жизнь.

Бозон Хиггса дает нам один из худших случаев такой неестественной точной настройки. Неожиданным открытием 20-го века стало то, что пустое пространство на самом деле отнюдь не пустое. В действительности вакуум представляет собой кипящий суп из невидимых «виртуальных» частиц, которые то появляются, то исчезают.

Согласно общепринятой точке зрения, когда бозон Хиггса проходит через вакуум, он взаимодействует с этим супом из виртуальных частиц, и такое взаимодействие увеличивает его массу до совершенно невероятных значений. Она может стать в сотни миллионов миллиардов раз больше той, что была измерена на Большом адронном коллайдере.

Теоретики попытались укротить непослушную массу бозона Хиггса, предложив расширить Стандартную модель. Самым популярным стал тезис о «суперсимметрии», которым вводится понятие частиц-суперпартнеров обычных частиц, гораздо более тяжелых по сравнению с обычными частицами Стандартной модели. Эти суперчастицы сводят на нет эффект виртуальных частиц в вакууме, уменьшая массу бозона Хиггса до разумных значений и устраняя необходимость какой бы то ни было неприятной точной настройки.

У гипотезы суперсимметрии есть и другие черты, сделавшие ее популярной среди физиков. Пожалуй, самое привлекательное в ней то, что одна из суперчастиц дает изящное объяснение таинственной темной материи, которая составляет около четверти вселенной.

Хотя открытие бозона Хиггса выдвигалось в качестве главного довода в пользу строительства Большого адронного коллайдера длиной 27 километров, большинство физиков на самом деле ждали от него чего-то нового. Сам Хиггс сказал в прошлом году вскоре после открытия бозона: «Бозон Хиггса — это еще не самое интересное, что ищет БАК».

Но пока коллайдер ничего не нашел.

Если суперсимметрия — это действительно главная причина малой массы бозона Хиггса, то суперчастицы должны появляться на таком энергетическом уровне, который гораздо выше уровня обнаружения бозона на Большом адронном коллайдере. То, что он ничего не обнаружил, уже привело к исключению многих популярных форм суперсимметрии.

По этой причине некоторые теоретики полностью отказались от принципа естественности. В одной относительно новой модели, известной под названием «расщепленная суперсимметрия», признается точная настройка в массе бозона Хиггса, но отрицаются другие свойства суперсимметрии, такие как частица темной материи.

Это может показаться несущественным отличием, однако последствия для природы нашей вселенной здесь огромны. Суть аргументации сводится к тому, что мы живем в точно настроенной и выверенной вселенной, потому что она одна из бесконечного множества других, очень разных вселенных, у каждой из которых свои физические законы. Фундаментальные константы природы являются таковыми, потому что если бы они различались, то атомы не смогли бы сформироваться — а следовательно, не было бы и нас с нашими вопросами.

Читать далее: http://www.inosmi.ru/world/20131009/213715...l#ixzz2hDerunjn