Текст книги "Диалоги (апрель 2003 г.)"
Автор книги: Александр Гордон
сообщить о нарушении
Текущая страница: 13 (всего у книги 17 страниц)
И Булгаков, я думаю, через месяц, через две-три недели, так записано у него в дневнике, решил писать пьесу о Сталине. Я думаю, это было последней каплей. Другое дело, что до писания прошло ещё три года. Он знал, что всё это вокруг ходит, что Сталин к Горькому обращался, чтобы Горький написал о нём. Пастернак, которого Булгаков очень уважал, считал порядочным, что называется, человеком, написал стихи эти.
И вот всё более и более его стала соблазнять в эти годы мысль, что вот он напишет пьесу, честную пьесу, себе точные рамки поставит, и пойдёт всё, и «Мастер и Маргарита» будет напечатан. Вы знаете, я всегда вспоминаю (очень люблю я этого мемуариста, замечательного нашего литератора первой половины ХIХ века) Павла Васильевичаи Анненкова, когда он написал, по поводу того, что о Гоголе часто говорят, что он много очень лукавства применил, пытаясь напечатать «Мёртвые души». Анненков замечательные слова написал: «Тот, кто не имеет «Мёртвых душ» для напечатания, может вести себя непогрешительнее Гоголя и быть проще своих поступков». Мы не можем представить состояние человека, у которого в ящике лежит «Мастер и Маргарита». Но у него, повторяю, не было мысли об узурпации власти. Потому что он считал нормальным (так я думаю, это гипотеза, конечно), что один человек правит Россией. Кроме того – жалеть Троцкого, Каменева, Зиновьева ему не приходилось. К каждому из них у него был счёт. А этот православный кончил семинарию, ну, не кончил, выгнали…
В.Н. Но ведь Булгаков писал о молодом человеке, о Сталине он писал как о молодом человеке. И, на мой взгляд, есть ещё одна особенность. Булгаков отвергал те произведения, где довольно внятно он рисовался как художественный образ. Если взять фильмы, где играли его – я вот не помню, Дадиани или кто там играл Сталина, и молодого…
И, кстати, в то же время, когда Булгаков написал «Батум», шла пьеса, такая ниже среднего, по отзывам критиков и историков литературы, которую Сталин благословил. Он просто боялся, что будет простор для трактовок его образа. И тут так же, как с портретами членов Политбюро, мне кажется. Тут аналогию такую позволю себе провести – портреты членов Политбюро с размытыми чертами лица. То есть они позволяют зрителям, видящим эти портреты, как-то довоссоздать облик вождя, который рисуется из газет. А Булгаков такого люфта не давал в своём произведении. И, кстати, у него ведь Сталин молодой идеальный герой, и он вписывается в ряд его образов. Здесь, я думаю, Булгаков не кривил душой.
М.Ч. Для меня не то важно, что он написал о Сталине. Насилие над собой было не в том, что о Сталине, а в том, что о революционере.
В.Н. Да, молодой революционер, вот именно.
М.Ч. Вот к революционерам он до конца своей жизни никакой симпатии не испытывал. И вот то, что эта пьеса о молодом революционере, вот в этом-то и было над собой насилие.
И, конечно, тот ужас, который он испытал, когда ему передали, что там наверху это восприняли как желание навести мосты. Вообще, потрясающий иезуитский ход. Да, Сталин ведь похвалил пьесу – только ставить нельзя. Но там это восприняли как желание навести мосты. Вот это его сломило полностью, это видно и потому, что Ромалинский рассказывал, видно и по дневнику отчасти. Потому что это был удар просто в сердце, он почувствовал себя обесчещенным.
Конечно, подлость власти и подлость Сталина не поддаётся никакому описанию, потому что они требовали всё время, «вы с нами будьте», а наводить мосты, оказывается, не надо. То есть ты так будь с нами, чтобы мы не заметили, что ты наводишь мосты. Но, конечно, он надеялся что-то поправить в последней пьесе. Он задумывал пьесу «Ричард Первый». Я долго тоже размышляла над тем, что же он хотел сказать. Ясно совершенно, это «Ричард Третий», он на шекспировского «Ричарда Третьего» ориентировался. А «Ричарда Первого» нет у Шекспира, если я не ошибаюсь, и вот он решил дать это название. Это показывает, что он воспринимал это время, с 36-го примерно года, как шекспировское время. И тут не до нюансов, происходит то же самое, что в Англии было, только 400 лет назад. А, потом, может быть, из этого что-то получится.
Иначе замысел этой пьесы не объяснить, ведь он просто не успел её написать. Елена Сергеевна рассказывала мне, говорит – он стал рассказывать ей, в Барвихе, уже совершенно больной: «Вот у меня так будет, так». Она сказала: «Ты что, ты опять о нём?» – «А я его теперь в каждую пьесу вставлять буду».
А.Г. Отношение с церковью, особенно в последние годы, какие были у него?
М.Ч. Не столько, может быть, с церковью, сколько с православием. Да, есть такой неоспоримый факт, восстановленный мною по некоторым свидетельствам. Он перед смертью просил отслужить по нему панихиду. Он этими вещами не играл. И это было сделано, и это меня убедило полностью.
Дополнительно можно добавить, что он несколько раз, 6 марта, скажем, за несколько дней до смерти, крестился и крестил Елену Сергеевну. Она пишет, что уже слабеющей рукой, неточно, но всё-таки – это, тем не менее, не рефлекторный жест.
Он прошёл, на мой взгляд (заглянуть в душу нельзя, и живого даже, не только мёртвого), очень долгий путь взаимоотношений с верой, я думаю. Путь очень похожий на своих современников. Это типичные 900-е годы: сначала каждое воскресенье до смерти отца читается Библия, он знал обрядную сторону и прекрасно знал Священное Писание, конечно. Потом полный отход, и он на медицинский факультет поступает. Дарвин ещё свеж, молод, можно сказать, молодое дарвинское учение ещё только входит, оно считалось тогда несовместимым с верой, потому что было слишком молодое ещё. Он отходит от церкви полностью. Думаю, что гражданская война, это уже гипотеза, гражданская война заставляет его искать ключ к тому, что же произошло с Россией. Он находит его в Откровении Иоанна Богослова и вообще в Евангелии; в «Белой гвардии» серьёзно об этом говорится. Дальше – больше.
Но никогда бы он не смог дать свой вариант Евангелия, если бы не был долгие годы дистанцирован полностью от веры и не был бы, вот в этом я убеждена, не был бы долгие годы просто неверующим.
В.Н. Он верил не ортодоксально. Безусловно, к Христу он вернулся.
М.Ч. Не знаю, не знаю.
А.Г. А откуда такое знание талмудическое литературы?
М.Ч. Он прекрасно его изучил, это ясно, он знал его, просто изучал. Он много, конечно, читал. Хотя для меня очень важно вот что. Я помню, когда только начала размышлять, в 69-м году вообще начала делать какие-то первые записи о романе, и первое, что я написала, что «Мастер и Маргарита» – не философский роман. Вот это надо иметь в виду. Его часто делают философским романом, особенно в советское время все сразу стали говорить: «Философия, философия». Потому что о добре и зле вообще ведь тогда не говорили. А там, где о добре и зле, там значит уже «философский роман». Это не философский роман. Это роман, но там подняты проблемы.
В.Н. «Роман – это всё», как сказал один из писателей, «роман – это всё».
М.Ч. Да, да.
А.Г. Я почему задал вопрос о талмудической литературе, с которой он явно был знаком. Просто мне интересно, в каком переводе он его читал. Я не был уверен, что в эти годы был сделан перевод талмуда на русский язык. А насколько я знаю, идиш он не знал. То есть, видимо, это рассказы чьи-то, общение с кем-то.
М.Ч. Мне говорили, были такие сведения, что он изучал талмуд. Вот как, не знаю, не берусь сказать, надо проверить.
В.Н. Мирон Петровский указывает на исследования К.Р. – это великий князь Константин Романов. И оттуда он мог тоже что-то взять.
М.Ч. Нет, нет, талмудом он занимался каким-то путём.
В.Н. Он интересовался справочниками, энциклопедиями.
А.Г. То есть через цитирование в других работах.
В.Н. Он очень широко владел справочной литературой. Как университетский человек, он очень легко ориентировался во всём, за что брался, у него был настоящий навык, хватка настоящая… Два с половиной месяца сдавали выпускные экзамены, они состояли на медицинском факультете из 22 экзаменов. Причём широко изучали историю науки, гуманитарная составляющая была очень сильная.
Размерность пространства в микромире
28.04.03
(хр.00:56:20)
Участники:
Эдуард Эрнстович Боос – доктор физико-математических наук
Игорь Павлович Волобуев – доктор физико-математических наук
Александр Гордон: Что нужно знать первое о той теме, о которой пойдёт речь? Что мне необходимо? Какой базис мне необходимо получить, чтобы я дальше просто догонял вас?
Игорь Волобуев: Наверное, нужно понять, что же такое «Стандартная Модель» и почему для нас интересно то, что в рамки этой Стандартной Модели не укладывается; я думаю, что это.
Эдуард Боос: С этого мы, собственно говоря, и планировали начать всё-таки описать то, что нам сегодня, в общем-то, весьма неплохо известно. Принять это за некоторую стартовую площадку и понять, что там не очень хорошо и какие причины рассматриваются поэтому, чтобы продвигаться дальше, какие есть выходы?
Собственно говоря, та тема, о которой мы будем говорить, забегая чуть-чуть вперёд, – это один из предложенных выходов из тех трудностей, которые существуют в Стандартной Модели. Тем не менее, Стандартная Модель – это сейчас весьма серьёзная теория. Слово «модель» – это, в общем-то, историческое название, но это самая настоящая квантовая теория поля, которая хорошо работает, и некоторые её предсказания проверены в настоящее время с точностью до десятой процента. Это весьма и весьма аккуратные предсказания.
И.В. Я бы добавил, что фактически нет таких экспериментов, которые бы не укладывались в рамки Стандартной Модели. Периодически появляются какие-то результаты, которые не укладываются в рамки Стандартной Модели, но по мере накопления статистики, как правило, результаты поразительным образом приближаются к предсказаниям этой модели. Так что модель, действительно, работает замечательно.
Э.Б. Может быть, мы начнём с того, что опишем тот масштаб расстояний, с которыми работает Стандартная Модель. Это изображено на картинке номер один. Если посмотреть на эти картинки, где показаны расстояния от астрономически больших (10 в 26-й метра) до уникально маленьких (10 в минус 34-й метра), то это вообще всё масштабы, с которыми так или иначе имеет дело физика. Один метр посредине – это то примерно, где находится человек, где он обитает.
И.В. Где мы находимся, это рост 3-х летнего ребёнка.
Э.Б. Та область масштабов, о которой мы будем говорить сегодня, это примерно область масштабов от 10 в минус 16-й до 10 минус в 20-й метра. Этот кружочек называется ускоритель или коллайдер. Тот микроскоп, который позволяет заглянуть в эту область – специальный дорогостоящий прибор, называется он коллайдер. Когда сталкиваются разные частицы, то по продуктам, которые получаются в результате реакции, можно судить о том, как устроены взаимодействия на таких сверхмалых расстояниях.
А.Г. Это понятно.
И.В. Наверное, следует добавить, что масштабы за пределом размера атома уже недоступны непосредственному измерению. То есть так, как здесь, метр приложить мы не можем, это уже какие-то косвенные измерения в рамках некоторых теоретических предположений. То есть мы предполагаем какую-то структуру пространства-времени на этих расстояниях, и вот потом, используя эти теоретические представления, мы энергию или передачу импульса переводим в расстояние.
И вот когда мы говорим о том, что достигаем какого-то расстояния, фактически реально это означает, что мы наблюдаем процесс с какой-то передачей импульса. И процесс с такой передачей импульса, по нашим теоретическим представлениям, отвечает тому, что мы достигаем каких-то расстояний. Так вот, после примерно 10 в минус 8-й, вся информация о пространстве-времени – это уже косвенная информация, мы ничего там непосредственно глазом или микроскопом увидеть не можем. И на этой таблице всё хорошо изображено, потому что там слева изображены приборы, которыми меряются эти расстояния, и в физике микромира там уже ускоритель. Ускоритель – это прибор для измерения расстояний в микромире.
Э.Б. Может быть, мы тогда вкратце опишем эту Стандартную Модель, чтобы было понятно, о чём, собственно говоря, идёт речь. И для этого лучше показать картинку номер два, на которой эта Стандартная Модель представлена.
В самой верхней части этой картинки показано наше общее представление о веществе. Как все мы хорошо знаем, вещество состоит из молекул, молекулы из атомов, атомы состоят из ядер, вокруг которых вращаются электроны, расположенные на определённых электронных оболочках. А ядра образованы из так называемых адронов – в основном, это протоны и нейтроны. Каждый из протонов и нейтронов, в свою очередь, состоит из ещё более мелких частиц, которые называются кварки. И эти кварки склеены внутри протона или нейтрона за счёт так называемых сильных взаимодействий, которые осуществляются путём обмена между этими кварками и антикварками частицами, которые называются глюоны, от английского слова Glue – клей. Вот эти глюоны склеивают кварки между собой в адроны.
Мы все знаем очень хорошо, что в природе существуют четыре вида сил. Это мы все знаем с наших школьных лет – это сильные, слабые, электромагнитные и гравитационные взаимодействия. О сильных взаимодействиях мы буквально только что упомянули, и с точки зрения Стандартной Модели, это силы, осуществляемые посредством обмена глюонами, именно это и есть фундаментальные сильные взаимодействия.
Те же взаимодействия, которые в ядре приводят к тому, что протоны и нейтроны удерживаются внутри ядер, так называемые ядерные силы – это уже как бы вторичные по отношению к тем первичным фундаментальным сильным взаимодействиям силы. Ядерные силы возникают из-за того, что протоны и нейтроны – это протяжённые объекты. И каждый кварк обладает так называемым цветом – это специальное квантовое число или заряд, и, собственно говоря, обладание этим зарядом и приводит к взаимодействию посредством обмена глюоном. Следующий вид взаимодействий – это взаимодействия электромагнитные, которые все мы хорошо знаем из повседневной жизни. Их роль – образовывать атомы, притягивая электроны и ядра друг к другу. Взаимодействие, менее известное для широкой аудитории, но, конечно, очень хорошо известное специалистам – это слабое взаимодействие, которое ответственно за то, что ряд частиц в природе нестабилен, в частности, нейтрон. Если нейтрон находится в свободном состоянии, он распадается в протон, электрон и электронное антинейтрино, но внутри ядер ему энергетически более выгодно оставаться свободным, оставаться нераспавшимся, потому что это наиболее выгодная энергетическая конфигурация.
И.В. Здесь проявляется взаимодействие электромагнитных и слабых сил, потому что если электрон станет протоном в ядре, то взаимодействие одинаково заряженных протонов приведёт к увеличению энергии ядра.
Э.Б. Приведёт к увеличению энергии, поэтому в ядре нейтрон стабилен, и может показаться, что слабые взаимодействия вроде бы и не очень-то важны. Но оказывается, что слабые взаимодействия крайне важны, и в частности, процессы на Солнце, например, углеродно-водородный солнечный цикл, главный солнечный цикл, имеет свою первооснову в слабых взаимодействиях. Таким образом, слабые взаимодействия приводят к выделению энергии на Солнце. Если бы этой энергии не было, то и мы бы тут вряд ли существовали бы.
И последний вид сил, которые окружают нас – это гравитационные взаимодействия, уникально слабые по сравнению со всеми остальными видами взаимодействий. Строго говоря, гравитационные взаимодействия в схему Стандартной Модели не вписываются и это одна из проблем Стандартной Модели.
А.Г. Что мешает создать единую теорию.
Э.Б. Абсолютно правильно. Мешает и то, что это уникально слабая сила по сравнению с другими. Это, собственно говоря, и составляет проблему – как эту силу тоже включить в единую схему. Современные представления, в частности, о дополнительных измерениях, о которых у нас сегодня в основном будет идти разговор – это одна из схем, позволяющих и гравитационные силы рассмотреть с единых позиций более-менее.
И.В. Я бы хотел ещё добавить, что Стандартная Модель уже в каком-то смысле есть объединённая теория. Пока гравитационные взаимодействия вообще не входят в Стандартную Модель, но считается, что в Стандартную Модель входят сильные взаимодействия, электромагнитные и слабые. Так вот электромагнитные взаимодействия уже входят в Стандартную Модель некоторым объединённым образом…
Э.Б. Со слабыми взаимодействиями.
И.В. Со слабыми взаимодействиями, да, и эти взаимодействия получили название электрослабых. Поэтому Стандартная Модель – это уже какой-то шаг по пути объединения, и желательно двигаться дальше в этом направлении.
Э.Б. Всё зависит от того энергетического масштаба, на котором мы смотрим на эти силы. То понятие, которое нам потребуется сегодня – это ГэВ. ГэВ – это 10 в 9-й электрон-Вольт. И, в частности, в этих единицах измеряются массы протона и нейтрона, это грубая оценка, но, тем не менее, она вполне достаточна для нас.
И.В. Масса протона и нейтрона – это примерно один вес.
Э.Б. Массы протона и нейтрона примерно одинаковые, это примерно один ГэВ. Кварки и лептоны – это те составляющие кирпичики, из которых весь наш мир построен, и из этой схемы видно, что кварки и лептоны делятся на три поколения. Я замечу, что все эти частицы, которые указаны в таблице, уже были открыты экспериментально. Всё это не просто разговоры, всё это померяно и найдено в конкретных экспериментах. В частности, последний ТОП, или Т-кварк с массой 175 ГэВ, это 175 протонов, грубо говоря. Только в отличие от ядра Стандартной Модели размер этого Т-кварка пока не разрешён. Он, по крайней мере, 10 в минус 18-й сантиметра, или что-то в этом духе. И никакой структуры не имеющий.
А.Г. То есть, вот эти символы, которыми здесь изображаются лептоны и кварки, не должны вводить нас в заблуждение. Потому что здесь это некие шарики, почти твёрдые тела, а на самом деле это далеко не так.
И.В. Просто мы пытались так представить их относительные массы.
Э.Б. Так мы пытались представить относительные массы, но не размеры. С точки зрения размеров в Стандартной Модели всё это точечноподобные частицы. И это тоже, на самом деле, одна из загадок Стандартной Модели.
Как понять, что Т-кварк с одной стороны имеет массу 175, а это чуть меньше массы ядра золота, но при этом остаётся точечным объектом? В то время как в ядре золота собраны 190 протонов и нейтронов, и это весьма и весьма большое образование. Вот вкратце структура.
Но может быть, стоит упомянуть об этом открытии Т-кварка? Просто чтобы информацию дать, потому что это совсем недавнее открытие, оно состоялось в 95-м году на американском коллайдере «Тэватрон» в Брукхейвене, в Фермилабе. На этом коллайдере сталкивались пучки протонов и антипротонов. Может быть, картинку номер три нам покажут? Вот видите, здесь изображено, как протон с зарядом плюс единица сталкивается с антипротоном с зарядом минус единица. Тогда те кварки и глюоны, которые образуют этот протон, сталкиваются между собой, и в результате рождается пара кварков Т и анти-Т. Эта пара кварков Т и анти-Т распадается в W-бозон и B-кварк, в W-бозон и анти B-кварк, которые дальше распадаются соответственно в дубль W плюс или дубль W минус бозоны (это переносчики слабых взаимодействий) и в один из лептонов или кварков, указанных выше.
Лептон регистрируется, нейтрино проявляется как недостающая энергия в детекторе, а лёгкий кварк проявляется как так называемая «струя», узенький пучок частиц, летящих в определённом направлении, это тоже регистрируется соответствующим детектором. Благодаря соответствующим энергетическим измерениям получена масса Т-кварка. На сегодняшний день масса Т-кварка известна с достаточно приличной точностью – 175 ± 5 ГэВ, этот объект хорошо установлен и обнаружен.
А.Г. Но он не стабилен?
Э.Б. Он нестабилен, крайне нестабилен. И в этом, кстати, тоже его фундаментальное отличие от других объектов, поскольку все другие кварки образуют адроны, соединяясь с другими кварками. Т-кварк адронов не образует, потому что он тяжёлый, и он распадается до того, как с кем-то ещё соединиться, как говорят, в связное состояние, в какой-то нуклон. Для этого не хватает времени, он вначале распадается, образуя в частности, B-мезон с этим B-кварком. Но это просто для иллюстрации – как был обнаружен последний из этих кварков. Это было сделано в Америке, но двумя крупнейшими международными коллаборациями, в которых, в частности, российские институты принимают активное участие.
А.Г. Мы можем сегодня утверждать, что Т-кварк – самый массивный, и другого, более массивного, найдено не будет?
Э.Б. Очень хороший вопрос. Есть утверждение, что все кварки объединены в поколения. На сегодняшний день поколений – три. Вообще говоря, почему не быть четвёртому поколению? Сейчас известно, что было бы очень трудно сделать четвёртое поколение лептонов, в котором было бы лёгкое четвёртое нейтрино. Потому что уже были поставлены эксперименты (это было сделано на другом коллайдере, ЛЭП, в ЦЕРНе, который совсем недавно закончил свою работу), и один из последних результатов был такой, что четвёртого поколения быть не может. Число поколений, строго говоря, это число нейтрино, и если нейтрино массивное, то тогда таких ограничений не возникает, а вот если оно лёгкое, то четвёртого поколения не может быть.
Но вообще говоря, можно устроить четвёртое поколение, и есть такие схемы, конечно. В принципе, априори нет никакого запрета, нельзя сказать: нет, такое невозможно.
И.В. Может быть, просто будут тяжёлые фермионы, но они не будут кварками. Тяжёлые фермионы вполне могут быть, и в частности, это тоже может быть связано с существованием дополнительных измерений.
Э.Б. И, может быть, последний кирпичик Стандартной Модели (который не очень-то, может быть, был изображён на этой схеме, это на самом деле одно из наиболее тонких мест в Стандартной Модели, с одной стороны, и наиболее интересных, с другой стороны), это ещё одна частица, так называемый бозон Хиггса – это скалярное поле или скалярная частица, которая пока не обнаружена. Единственный объект в Стандартной Модели, который пока не найден – это бозон Хиггса, и он, собственно говоря, ответствен за то, чтобы сделать эту формальную схему настоящей теоретико-полевой конструкцией с теми правилами, которые приняты в квантовой теории поля.
А.Г. Он предсказан теорией, но в эксперименте…
Э.Б. Он предсказан теорией, но в эксперименте пока не обнаружен. Стандартная Модель, правда, сама по себе не предсказывает значения массы этой частицы. Масса этой частицы неизвестна, но уже существуют довольно жёсткие ограничения – какой она не может быть, и какие интервалы для неё остались.
В частности, была совершенно замечательная история. В конце работы ускорителя ЛЭП-2, незадолго до её окончания, было найдено указание на то, что есть некий небольшой резонансик, количество событий там превышало уровень фона, что указывало на то, что, возможно, есть Хиггс с массой порядка 115 ГэВ. Этот вопрос очень широко обсуждался в научной среде, а в результате директорат ЦЕРНа должен был принять решение: продлевать ли работу ЛЭП-2 дальше, потому что единственное, чего не хватало, это статистики. То есть нужно было больше событий, чтобы подтвердить результат более достоверно.
А.Г. Уйти от шума.
Э.Б. Уйти от шума, совершенно верно. Но для этого, по оценкам специалистов, нужно было ещё поработать год. Но если поработать год, тогда существенно затягивался запуск следующего ускорителя, который планируется в ЦЕРНе, так называемого «Large Hadron Collider», огромного коллайдера. И затяжка на год здесь приводила к тому, что пуск этого коллайдера мог затянуться на очень долгие годы.
А.Г. И они решили отложить…
Э.Б. И поэтому в итоге обнаружение было отложено.
И.В. Я думаю, что мы очень хорошо рассказали о Стандартной Модели…
А.Г. Да, я всё понял, теперь о проблемах.
И.В. Проблем много. Очень хорошая модель, но проблем, конечно, много.
Э.Б. На самом деле Стандартная Модель – это некая схема и она, по существу, не отвечает ни на один фундаментальный вопрос «почему?» Собственно говоря, почему три поколения (вы задали совершенно справедливый вопрос)? почему есть аналогия между лептонами и кварками, так называемая кварк-лептонная аналогия?
И.В. Но не полная. Пока нейтрино безмассовое, это не полная аналогия.
Э.Б. Да, и потом ещё с такой большой разницей масс у поколений. Когда 0,5 МэВ (МэВ – это 10^-3 ГэВ) масса у электрона, с одной стороны, и 175 ГэВ – масса Т-кварка. Много-много порядков разница в массах – это тоже необъяснённый факт. Он, в общем-то, параметризуется через механизм Хиггса, но это, скорее, просто описание без глубокого понимания, почему так произошло. Также лептоны и кварки обладают разными квантовыми числами, такими как лептонный заряд, барионный заряд, электрический заряд.
И.В. Почему, например, у кварков дробный электрический заряд, в то время как у лептонов целочисленный – это тоже вопрос, на который Стандартная Модель не отвечает. Ну, и наконец, почему гравитационные взаимодействия остаются в стороне, почему взаимодействия Стандартной Модели так сильно отличаются по своей силе от гравитационного взаимодействия? Даже и трудно себе представить, как можно их сблизить.
Э.Б. И одна из наиболее серьёзных (в какой-то степени, может быть, технических, но с другой стороны, и фундаментальных) проблем Стандартной Модели – это объяснение или, точнее, отсутствие объяснения в этой модели: собственно говоря, почему Хиггс-бозон, если он есть, почему он может быть таким лёгким, как 175 или 115, например, ГэВ. Дело в том, что массе Хиггса можно задать такое значение, но Стандартная Модель – это квантовая теория поля, а в квантовой теории поля есть радиационные поправки к любой величине.
Так вот, радиационные поправки к массе Хиггса приводят к тому, что они могут быть очень большими. У нас фундаментальный масштаб здесь – это величина порядка сотни ГэВ. Если следующий фундаментальный масштаб – это масса Планка (10^-19 ГэВ), то тогда, в общем-то, не видно особых причин, почему этот Хиггс туда радиационными поправками не будет отодвигаться. Связь между этими масштабами и почему они настолько сильно отличаются – это называется проблемой иерархии масштабов. А проблема с массой Хиггса (почему она может быть такой маленькой) – это так называемая проблема натуральности Стандартной Модели. То есть должен быть какой-то механизм или симметрия, которая не позволяла бы этой массе уходить так далеко. Или теория должна как-то видоизмениться.
А.Г. То, что мы представляем себе для величин астрофизических, то есть почему звёзды расположены относительно масштабов Солнечной системы так редко, а вообще-то, равномерно и повсеместно? Почему чёрная дыра, обладая маленьким объёмом, обладает огромной массой? Это всё мы представляем в этих сверхвеличинах, и теперь нужно найти ответы, которые бы объясняли, как одно с другим соединить.
Э.Б. И мы тоже обсуждали этот вопрос. Обычно люди обсуждают теории типа суперструн, которые начинаются на масштабах Планка, где-то 10^-19 ГэВ, и потом делается редукция и смотрится, что же можно получить на масштабах примерно 100 ГэВ – это очень сложный переход, до конца никем не понятый.
И.В. Корректно не проделанный.
Э.Б. Корректно не проделанный, тут очень много вопросов. И предсказательная сила в результате становится не такой большой. Мы думали, что пойдём с другой стороны от тех проблем, которые есть на этих 100 ГэВах, и как можно было бы продвинуться, сделать шаг туда…
А.Г. Учитывая, что дополнительного времени нам никто не даст в этой программе, расскажите, пожалуйста, о ваших путях.
И.В. Существует много путей выхода за рамки Стандартной Модели. Необходимо всё это анализировать, потому что в планируемых экспериментах новые события нужно каким-то образом оценивать, нужно попытаться понять в пользу какой теории они свидетельствуют, и существует много разных гипотез, находящихся за рамками Стандартной Модели. Многие просто развивают логику Стандартной Модели, продолжают дальше так называемый калибровочный принцип, который лежит в её основе.
Но может быть, один из наиболее радикальных способов – это гипотеза о существовании дополнительных измерений пространства-времени. Гипотеза очень старая. Высказана оно была в начале 20-х годов прошлого века Томасом Калуцей. Причём, интересно, что к этой гипотезе некоторое отношение, с самого её рождения, имел Альберт Эйнштейн, потому что работа Томаса Калуцы, была представлена в Прусскую Академию наук именно Альбертом Эйнштейном. Работа называлась «О проблеме единства физики», и эта работа фактически была второй попыткой построения объединённых теорий.
В начале 20-го века было известно только два взаимодействия – гравитационное и электромагнитное – те взаимодействия, которые присутствуют в макроскопическом мире. И, конечно, физики пытались объединять эти взаимодействия в некоторые универсальные. Первая попытка была сделана Вейлем в 1918-м году, там была сложная теория, но четырехмерная. И вот, по-видимому, под влиянием идеи Вейля, Калуца в 1921-м году объединил, как он считал, гравитацию и электромагнетизм в рамках пятимерной теории гравитации. А именно – он заметил, что если рассматривать чистую гравитацию в пятимерном пространстве, и предположить, что гравитационное поле не зависит от координаты пятого дополнительного измерения, то оказывается, что такая теория с точки зрения четырехмерного наблюдателя, будет представлять собой четырехмерную теорию гравитации плюс электромагнетизм. Вот такая замечательная вещь.
А.Г. Введение пятого измерения позволяет объединить эти два взаимодействия.
И.В. Да, Калуца считал, что введение пятого измерения позволяет объединить эти два взаимодействия. При этом вектор-потенциал электромагнитного поля возникает из смешанных компонентов метрического тензора, которые отвечают и четырехмерному пространству, и дополнительному измерению. Это так называемый вектор-потенциал. И вот Калуца обратил на это внимание.
В 20-х годах прошлого века был ещё ряд работ на эту тему, разные физики об этом писали, и, по-видимому, идея имела даже широкий общественный резонанс, потому что, если помните, в романе Булгакова «Мастер и Маргарита» бал Воланда проходил именно в дополнительном измерении. Как московская квартира могла всё это вместить, не представляет труда понять тому, кто хорошо знаком с теорией пятого измерения. По-видимому, это волновало умы людей уже и в то время.
