Представьте себе бесконечный, немыслимо огромный коктейль-вечеринку. Это не простая вечеринка, а супер-пупер светское мероприятие под названием «Вселенная». Гости — это различные элементарные частицы: вот щеголь-электрон порхает от одного атома к другому, вот важные кварки чинно беседуют в протонах, а фотоны света носятся по залу со скоростью, которую в наших краях считают неприличной.
Все веселятся, общаются, перемещаются легко и непринужденно. Но вот в зал входит некто новый. Скажем, застенчивый нейтрон.
И тут начинается магия.
Едва он сделал шаг, как к нему со всех сторон начинают прилипать... папарацци. Нет, не те, что с фотоаппаратами. Эти папарацци — невидимая, но вездесущая штука под названием «Поле Хиггса». А сами «фотографы» — это и есть те самые знаменитые бозоны Хиггса.
Чем больше наш нейтрон пытается пройти, тем больше папарацци облепляют его, хватают за рукав, задают глупые вопросы. Ему становится тяжело двигаться. Он не может просто взять и умчаться, как тот беззаботный фотон (которому папарацци вообще неинтересен, поэтому у фотона нет массы и он летает с максимальной скоростью).
Вот и вся суть!
- Поле Хиггса — это тот самый «зал папарацци», который заполняет всю Вселенную.
- Бозон Хиггса — это отдельный, конкретный «папарацци», которого можно на секунду поймать и сказать: «Ага! Вот доказательство, что вся эта толпа существует!»
- Масса частиц — это мера того, насколько сильно их «облепляют» эти самые папарацци. Кварки, например, невероятно знамениты, их облепляет целая толпа, поэтому они «тяжелые». А нейтрино — тихони, их почти не замечают, поэтому они проскальзывают почти без массы.
Так зачем же его все искали и потратили кучу миллиардов?
Чтобы доказать, что наша вечеринка работает именно по таким правилам. Ученые десятилетиями подозревали, что есть этот «зал папарацци», но никак не могли поймать хоть одного его представителя с поличным.
Для этого они построили ОГРОМНУЮ машину — Большой Адронный Коллайдер (БАК). По сути, это самый мощный в мире «служба знакомств» для частиц. Они разгоняли протоны до безумных скоростей и сталкивали их лоб в лоб с такой силой, что от удара по всему «залу» прокатывалась сумасшедшая рябь.
И в один прекрасный день, в 2012 году, они увидели: в эпицентре этой космической драки на долю секунды возник и исчез тот самый, единичный «папарацци» — бозон Хиггса.
Ученые воскликнули: «Вот он! Мы поймали его! Теория верна! Мы знаем, почему у мира есть масса!»
Что изменилось для нас, обывателей?
Честно? Ваш тост с авокадо от этого не станет вкуснее. Машина от этого не поедет быстрее (хотя, кто знает... лет через 100). Прямо сейчас открытие бозона Хиггса — это как открытие Америки. Вы же не спрашиваете Колумба: «Так, а где мой бесплатный Wi-Fi на этом новом континенте?»
Это фундаментальное знание. Это понимание самых основ мироздания. Это ответ на детский, но самый главный вопрос: «Папа, а из чего все сделано?»
Так что в следующий раз, когда будете наливать себе утренний кофе, помните: сама возможность поднять эту чашку существует во многом благодаря тому, что частицы в вашей руке и в чашке постоянно общаются с невидимым полем папарацци по имени Хиггс.
А ученые — те еще детективы, которые поймали главного зачинщика этой вселенской тусовки. Пусть даже всего на мгновение.
