• Теги
    • избранные теги
    • Разное645
      • Показать ещё
      Страны / Регионы491
      • Показать ещё
      Компании206
      • Показать ещё
      Формат30
      Люди102
      • Показать ещё
      Показатели11
      • Показать ещё
      Издания20
      • Показать ещё
      Сферы15
      • Показать ещё
      Международные организации34
      • Показать ещё
Бозон Хиггса
Бозон Хиггса
https://vk.com/wall-63337812_105618
https://vk.com/wall-63337812_105618
Выбор редакции
22 мая, 14:35

Пять причин, почему 21 век станет расцветом астрофизики

На протяжении многих веков мы высокомерно считали, что нашли почти все ответы на самые глубокие вопросы. Ученые думали, что механика Ньютона описывает все, пока не обнаружили волновую природу света. Физики думали, что когда Максвелл объединил электромагнетизм, это финиш, но затем появились теория относительности и квантовая механика. Многие думали, что природа вещества полностью ясна, когда мы […]

17 мая, 19:23

Зло и гений госдолга

Никто не понимает долг, П. Кругман, 2012.Никто не понимает добавленный долг, КубКарамазов, 2012.Депозиты влияют на цены так же как и деньги, И. Фишер, 1911. Долги влияют на цены так же как и деньги, КубКарамазов, 2011.Содержание:Зло ГКО.Гений ГКО.Четыре признака замещения госдолгом денег.Последний аргумент в пользу замещения денег госдолгом.Государственный долг - результат заимствований государства, осуществляемых для покрытия дефицита бюджета. ГКО - государственные казначейские обязательства - госдолги, гособлигации, ОФЗ, трежериз, госбонды и т.д.Зло ГКОМножественно описано в красках истории и современности... Несколько штрихов:Долговая пирамида это как в "Анне Карениной": все вкладчики счастливы примерно одинаково, получая обещанный процент и возврат вложенных средств, но каждый несчастлив по своему при падении пирамиды:- не получил проценты - "не заработал";- потерял вложенные средства, которых хватило был на добрый ужин, отпуск, новое жильё, бизнес и т.д.;- потерял средства, заимствованные под залог, или просто заимствованные у родных и близких - особо неловкий вид несчастливых вкладчиков.- простые граждане, что знать не знали "никакова гекаво", но их кровные враз обесценились на сотни процентов из-за инфляции/девальвации - косвенного налога.Последняя категория невинных потерпевших - самая массовая. Всегда образуется при падении ГКО и чуть менее - при падении крупных системных банков.Долговая пирамида. Последние вкладчики/инвесторы несут стопроцентную потерю средств в пользу предыдущих вкладчиков. Наибольший выигрыш получают организаторы пирамиды, суть брокеры. В случае ГКО - брокер государства-эмитента это люди в правительстве. Не им и не из своего кармана потом платить, вестимо. Правительство-брокер, организующее пирамиду, получает материальный и политический выигрыш. А правительство-брокер, входящее во власть в период падения пирамиды - априори, зиц-правительство. Как правило, брокерами падающей пирамиды становятся честолюбивые и порядочные молодые люди. Но неопытные.Почему падает пирамида ГКО в национальной валюте, если всегда можно допечатать деньги? Потому что 100%-монетизация госдолга спровоцирует, в зависимости от объёма произведённого долга, гиперинфляцию в тысячи, десятки тысяч процентов. Чтобы частично сохранить покупательную и накопительную способность валюты и прочих долгов, в ней измеряемых, допечатывают на десятки-сотни процентов инфляции. Остальной долг - в дефолт или, что тоже самое, списание через конфискационную денежную реформу.Гений ГКОДля начала следует безусловно принять утверждение "Долги влияют на цены так же как и деньги" - это уточнённый тезис Ирвинга Фишера, автора знаменитой книги 1911 года "Покупательная сила денег". В оригинале "Депозиты влияют на цены так же как и деньги". Сомневающиеся могут обратиться к столетнему первоисточнику или к авторскому расследованию "Пропащая буква экономических теорий" (2012-2013) - попутно узнаете, как Фишер сам исправил уравнение обмена, добавив долговое слагаемое, но это замалчивается и даже затирается в современных западных электронных библиотеках.Трудно поверить, в ГКО есть оборотная сторона. Гениальная сторона. Вовсе не финансирование дефицита госбюджета. Свойство, которым непозволительно пользоваться всем, но которое неминуемо оплачивает весь народ при катастрофе пирамиды.Центробанки учитывают ГКО на балансе коммерческих банков (комбанков) с ликвидностью равной 1. Равно деньгам у комбанка на корреспондентском счёте в центробанке. Или наличным в кассе, которые сей момент сдаются в центробанк, а в обмен зачисляются деньги на корсчёт 1:1. Поэтому госдолги можно считать довеском к денежной базе, в сумме эдакой Общей денежной базы.Денежная база (ДБ) - см. термин - это все наличные в обороте, в том числе в кассах комбанков, плюс деньги комбанков на корсчёте в центробанке - резервы.Денежная база и Денежная масса (ДМ) - совершенно разные понятия - см. термины. Денежная масса - суррогатный параметр, включающий наличные вне банков (часть нала) и банковские долги перед клиентами. Клиенты, которые, о чудо, со времён Навуходоносора не устают думать, что располагают деньгами, имея по факту чужие долги. И ненадолго приходят в себя по факту падения очередного банка.Русская денежная политика полностью зависит от валютных поступлений и мало зависит от внутренней потребности экономики. Доказательством служит факт, что с 2004 г. рублёвая Денежная база в долларовом эквиваленте равняется лишь половине от суммы ЗВР: ДБ/ЗВР~0,5+/-0,1 - см. графики в "Центобанки -1,2,3" - не ищите в заголовке букву "р" - нет её в той генетике. Соотношение ДБ/ЗВР является индикатором для курса рубля: выше 0,5 и ближе к 0,6 - рубль непременно падает, и наоборот, ниже 0,5 - рубль растёт. Работает более 10 лет. Публикации "Центобанков" позволила избавиться от надоедливых вопросов про рубль. Например, осенью 2016 шла заказная инфоволна против рубля, но ДБ/ЗВР был ниже 0,5 - аз твёрдо ответил: предпосылок для падения рубля нет. Что сегодня? Смотрите ДБ/ЗВР и знайте себе сами.Важно понимать, эмиссионная политика русского центробанка определяется не отечественным чиновником имярек, а требованиями МВФ, Базельского комитета по банковскому надзору и центробанка центробанков - Банка Международных Расчётов (БМР) в том же швейцарском Базеле. БК и БМР имеют экстерриториальный статус и не подчиняются законам Швейцарии. Поэтому, если сам Михал Иваныч в пику боярам возглавит ЦБ РФ, то и он не выйдет за рамки ДБ/ЗВР~0,5+/-0,1 - пока что это Рубикон - его переход будет означать независимость ЦБ РФ. Для сравнения, в США соотношение ДБ/ЗВР с 2000 г. колеблется от 7 до 14. Сейчас 11,5. Амер-ЗВР декларируются только в золоте и неизменны после отказа от золотого стандарта: 8133тн.Что положено Юпитеру... Почему для России именно 0,5? В целом, зависит от уровня импэкса товаров, импэкса долгов. Долги импортируются, экспортируются и реэкспортируются так же как и товары. Стоило бы запросить ЦБ РФ, дабы дал оправдательные отсылки на инструкции из Базеля. Ясно, что при длительном (насколько длительном? судя по графику ДБ/ЗВР - полгода-год) отклонении от 0,5 Базельский комитет закрутит гайки для русских платежей побольнее, чем просто отключение от SWIFT. В случае войны система СВИФТ и так отключится, а Базельский комитет останется. Он экстерриториален, подчиняется только своим внутренним инструкциям и не может быть стороной в военном конфликте - мечта космополита-глобалиста.Принимая за данность, что в обороте количество рублей по курсу должно быть около половины ЗВР, задумаемся: чем же восполнить дефицит оборотных и инвестиционных средств внутри страны?А. Иностранной валютой. Это есть. См. "Ломехуза М2" - например, в РФ треть банковских вкладов/долгов номинирована в инвалюте, преимущественно в долларе.Б. Параллельной валютой (ПВ). См. цикл "Параллельные валюты". Имеется богатый исторический опыт разрешения проблем, в том числе в Царской России, Советской России 1920-х , Веймарской Германии 1930-х, два контура в послевоенном СССР и т.д. При ПВ, как правило, старая валюта идёт под откос. В. Иным суррогатным платёжным средством, допускаемым как Законное Платёжное Средство (ЗПС) - см. термин.ОФЗ... Изначально предполагалось, что собственники получат безналичные счета ОФЗ в казначействе или в уполномоченных банках с правом транзакций. Имеете ОФЗ на 100 рублей и можете их перечислить на офз-счёт любому желающему... в обмен на товар, например. Или в погашение долга... А если в оплату налогов? Таким образом, даже если бы центробанк на практике, не в теории!, изъял бы из обращения все рубли, экономика не встанет - расчёты и накопления производились бы в ОФЗ, лишь измеряемые рублём. То есть фундаментальная суть экономики не в деньгах, а в долгах, которыми мы готовы обмениваться между собой и казной. Не устаю повторять: будь деньги в золоте, в киловаттах, криптовалюте или хоть в бозоне Хиггса... Главное - учёт долговых потоков, а он невозможен, пока официальной экономикой не принято понятие Добавленный Долг (ДД). Пока нет учёта ДД. Как принято понятие и формализована в учёте Добавленная стоимость (ДС).При нулевой денежной базе исправленное уравнение Фишера примет вид:0V + DV' = ΣpQ = PT илиDV' = PT, где0 - первоначально M - количество денег в обращенииV - скорость обращения денегD - объём всех долгов, total debtV' - скорость обращения долговp - уровень ценQ - объем (количество) товаров.P - взвешенная средняя всех pT - сумма всех Q или объём товарного оборота.Нужно твёрдо понимать, осознавать: Экономика без денег существовала до изобретения денег и может существовать без денег. С ними удобнее. Экономика без долга не может существовать - не будет даже полноценного натурального обмена, если не будет долгов в натуре. Невозможно во времени совместить все потребности и возможности. Никакой суперкомпьютер никогда не рассчитает баланс потребностей против возможностей в момент времени. Всегда будут желающие взять-дать в долг: возникают катаклизмы, изобретения и новая логистика, нарушающие устоявшийся обмен. Debt=0 возможно только в математ.теории. Не было и не будет в природе, чтобы обмен шёл без долгов. Неограниченное право на производство Добавленного Долга погубило все империи - от допотопных и до СССР, погубит и Штаты с Китаем, погубит всех остальных.Итого, свободное обращение ОФЗ могло бы ликвидировать дефицит оборотных и инвестиционных средств, а государство могло бы решить свои проблемы в обход центробанка, зависимого от Базеля. При разумной эмиссионной политике, разумеется. Но что позволено Юпитеру...Как уже известно, перепродажа ОФЗ запрещена эмитентом. Государством. Но это невозможно полностью запретить - тогда нужно запретить наследование, доверительность, поручение... Если понимаете - перечисленные операции тоже форма/способ косвенной перепродажи активных долгов и собственности. То есть серый рынок перепродажи ОФЗ неминуемо возникнет, уже возникает. Запретить вообще свободу распоряжения собственностью? Проходили.Или кто слышал, что на Западе оборот ГКО ограничен? Потому что административное ограничение приводит к срабатыванию "Закона Коперника-Грешема в широкой проекции" - см. одноимённую статью. Проецируя на ГКО/ОФЗ: Переоценённые долги вытесняют из обращения недооценённные долги, если обращение и курс между ними устанавливаются административно, а не свободно. Это ключевое условие в законе КГ. Равно и для ФРС с амер-казначейством. За океаном учитывают силу закона КГ как в настоящем, так и в моделировании будущего - см. "О вероятности денежной реформы на Западе - 2. Доклад М.Гудфренда в Джексон-Хоул."Проф. Гудфренд озвучил в праймтайм на ежегодной конференции центробанков и минфинов в 2016 г. варианты:i. Отмена наличных. Это позволит взимать/начислять любой процент по остаткам на безналичных счетах - ПОПС без проблем.ii. Или отказ от административного паритета между наличными и безналичными - введение свободного плавающего курса нал/безнал.iii. С наличными или при отмене наличных: Перевод всех клиентских счетов в центробанк или обязательное резервирование в центробанке на 100% всех клиентских счетов в комбанках. Комбанкам останутся только депозиты/кредиты - это вариант жёстче возврата закона Гласса-Стиголла.Все эти варианты опасны непредсказуемыми паническими переходными процессами. См. "О вероятности денежной реформы на Западе - 3: Переходные процессы". Тем не менее, доклад показателен - на официальном уровне открыто моделируются варианты денежной реформы на Западе. А в контексте третьего пункта с конца 2015 года уже работает программа обратного РЕПО между ФРС и более сотней нефинансовых компаний. Почти без прецедентов - ФРС вступила в постоянные сношения с НЕбанками! Открывая еженощно нефинкомпаниям корсчета, на которые зачисляются деньги, минуя комбанки. В обмен на ГКО. Заявлено о возможности увеличения в будущем срока операций с овернайта до 7 дней... На моей памяти, до этого был один прецедент в 2008 г., когда вслед за банком "Леман Бразерс" могли повалиться все мировые комбанки, не будь от центробанков дополнительной денежной эмиссии: Бундесбанк открыл корсчёт компании "Сименс".С 2014 года ФРС предсказуемо снижает денежную базу, поскольку не может уверено рассчитать необходимое количество долларов в обороте, опасаясь срыва в неконтролируемую инфляцию. Без учёта Добавленного Долга ни один центробанк на это не способен. Глава БМР Хайме Каруана сказал в 2013 г.: "Никто не знает как центробанки будут выходить и выйдут ли вообще". ФРС не может допустить даже призрачной угрозы гиперинфляции - это гибель западного капитала.Что же делать, если ввиду долгосрочного риска гиперинфляции необходимо сжигать доллары в неизвестном количестве, а в краткосроке получается дефляция, подавление экономики, кризис неплатежей? Дать компаниям и населению свободный оборот ГКО. Это уже работает, желательно убрать лишнее звено - первичных дилеров. То есть сделать то, на что не решились, но предполагали в правительстве РФ с ОФЗ: прямые счета в казначействе, право перепродажи госдолгов и транзакции без существенной комиссии. Кстати, Китай уже покупает-продаёт амер-ГКО напрямую у амер-казначейства, минуя комбанки - первичных дилеров. При острой необходимости откроется последняя дверь: принимать ГКО в оплату налогов и сборов. Дефицит долларов во внутреннем обороте покроется оборотом госдолгов! И никаких непредсказуемых переходных процессов, как в схемах Гудфренда. Госдолги как параллельная валюта, но не валюта. Ибо без собственной меры стоимости. Мерой останется доллар. Из США уже доносятся идеи о выпуске ГКО без какого-либо срока погашения. Но срок погашения долга - второе основное отличие обычных долгов от фиат-валюты - специфического долга центробанка. Первое основное отличие - собственная мера стоимости у фиат-валюты.Таким образом, доллар останется живее всех живых и станет ещё краше при дальнейшем сжатии амер-Денежной базы. А что ломехузы-евродоллары в других странах? Проблемы индейцев шерифа не волнуют. Пусть продают свои активы за долю малую, чтобы рассчитаться по внешним долгам. От сознательных туземцев примут золото и трежериз из их золотовалютных резервов, несознательным - заморозят.Для своих у ФРС открыт чёрный ход, бекдор: неограниченные валютные свопы с центробанками Канады, Еврозоны, Швейцарии, Японии и Великобритании. Для блокирования как объективных, так и спекулятивных прорывов. Согласованная эмиссия резервных валют в картеле ЦБ-6. Важная деталь: своп - он обоюдоострый. До сих пор ФРС, печатая и раздавая доллары по свопам, не вводила в оборот валюты партнёров - поэтому те, как и было предсказано, шестой год останавливаются в падении даже при символической сумме свопа... Коридоры. Поэтому, если кто-то в картеле проявит своевольность, ФРС выбросит в рынок через свои комбанки его валюту. Обоюдный поводок с намордником для инициатора свопа. И хотя у Китая тоже есть своп-линии с центробанками этих юрисдикций, но все лимитированы десятками миллиардов в долл.эквиваленте, не достигая даже 100 млрд долл. Тоже своп-линия Китай-Россия. В 2013 я оценивал необходимый лимит свопов внутри БРИКС в эквиваленте не менее 200 млрд долл - см. "Оперативная программа обороны БРИКС в валютной войне". В случае финта со стороны казначейства США и ФРС... китайские свопы - капля, а принадлежащие Китаю трежериз - шесть капель. Ибо ЦБ-6, повторю, по договору обязаны предоставить друг друг любую сумму - нет такой цифры в галактике... Потому валютные трейдеры, благодаря вашему покорному слуге, уяснили, что не стоит играть против валюты, по которой светится даже одноцентовый своп. За 1 центом скрывается неограниченная сумма.Существует ли план замещения в обороте доллара госдолгами у властей США? Разведка не докладывала. По вышеозначенному этот вариант представляется предпочтительнее прочих. От сих, пока сжимается амер-ДБ, вероятность ввода в полный оборот казначейских бумаг, наравне с долларом, рассматриваем выше, чем параллельная валюта, плавающий курс нал/безнал, не говоря о самоубийственной гиперинфляции. Ибо никаких непредсказуемых переходных процессов - ГКО давно в обороте. Если ФРС вновь перейдёт в режим дополнительной эмиссии - вероятность перехода на полный оборот ГКО понизится. Но с весны 2017 ФРС предполагает дальнейшее сокращение баланса.Четыре признака замещения госдолгом оборотных средств, особенно на фоне сжигания денег - сжатия ДБ и баланса центробанка:1. Доступность владения ГКО для всех субъектов - резидентов данной юрисдикции.2. Доступность перепродажи: транзакции ГКО на условиях, близких обычным банковским операциям. Вероятны ограничения для нерезидентов из офшорных хабов и недружественных юрисдикций.3. Сношение центробанка с небанками: прямые операции центробанка с нефинансовыми компаниями и учреждениями, в том числе с казначейством.4. Принятие ГКО в оплату налогов наравне с деньгами. Последняя дверь.Последний аргумент в пользу замещения: ГКО, как и ОФЗ, благодаря техническому прогрессу пребывают только в безналичной, бездокументарной, форме. Значит, официальная отмена наличных, способная спровоцировать массовый бунт, не потребуется. Достаточно создать дефицит наличных денег на фоне произведённых долгов. В том числе долгов по налогам и сборам, в том числе по налогам надуманным... Измеряемых в этих дефицитных деньгах-бозонах. Налоги и ГКО не ради исполнения госбюджета, а для контроля охлоса. Наличные деньги - последний рубеж._____________________Ссылки:Пропащая буква экономических теорий 2012-2013Добавленный долг 2010-2011Центобанки - 1 - 2 - 3 2015Ломехуза М2 2015Евродоллар - Ломехуза М2 2017Параллельные валюты 2012-2014Закона Коперника-Грешема в широкой проекции 2015О вероятности денежной реформы на Западе - 2. Доклад М.Гудфренда в Джексон-Хоул. 2016О вероятности денежной реформы на Западе - 3. Переходные процессы. 2016Никто не знает как центробанки будут выходить и выйдут ли вообще 2013Согласованная эмиссия резервных валют. Хронология. 2011-2015Там нет никаких валютных войн - 1 - 2 - 3Оперативная программа обороны БРИКС в валютной войне авг 2013Перечень сокращений:БК - Базельский Комитет по банковскому надзору.БМР - Банк Международных Расчётов.ГКО - Государственные Казначейские Обязательства, госдолг.ДБ - Денежная База.ДД - Добавленный Долг.ДМ - Денежная Масса.ДС - Добавленная Стоимость.Закон КГ, ЗКГ - Закон Коперника-Грешема.ЗПС - Законное Платёжное Средство.ОФЗ - Облигации Федерального Займа, госдолг.ПВ - Параллельные Валюты.ПОПС - Политика Отрицательных Процентных Ставок.СВИФТ - SWIFT - Общество всемирных межбанковских финансовых каналов связи (Society for Worldwide Interbank Financial Telecommunications).СЭ - Согласованная Эмиссия резервных валютЦБ-6 - картель из шести центробанков: США, Англии, ЕС, Швейцарии, Канады и Японии, состоящих в негласном режиме СЭ через бессрочный договор о неограниченных валютных свопах.ЦБ РФ - центробанк России.Идея:Карамазовы совершенно не уверены в первородстве идеи замещения в экономическом обороте долларов госдолгами. Карамазовское: обоснование, признаки, механизм замещения. Непременно добавим ссылку на автора идеи, буде таковой найдётся. На сегодня заявлены авторы...http://kubkaramazoff.dreamwidth.org/111626.html#comments: link to view the comments on the original post

15 мая, 16:28

Ученые из Института ядерной физики предупредили о скором конце света

Польские ученые из Института ядерной физики предупредили о скором конце света, который может наступить после испытаний Большого адронного коллайдера, запуск которого произошел 11 мая. Как сообщает Утро.ru, эксперимент заканчивается 15 мая, поэтому уже сегодня будет все ясно с данным вопросом. […]

15 мая, 16:02

Ученые предрекают конец света из-за открывшихся «Врат ада»

Польские ученые из Института ядерной физики предупредили о скором конце света, который может наступить после испытаний Большого адронного коллайдера, запуск которого произошел 11 мая. Как сообщает Утро.ru, эксперимент заканчивается 15 мая, поэтому уже сегодня будет все ясно с данным вопросом.  Некоторые эксперты склонны полагать, что разгон атомных частиц создаст черную дыру, которая поглотит Землю, а заодно и всю Солнечную систему. Но самые скептически настроенные ученые боятся, что запуск коллайдера разрушит стену между реальным и потусторонним мирами и силы зла выползут наружу через открывшиеся «Врата ада». К слову сказать, ворота откроются также сегодня. Ранее сообщалась новость о том, что Большой андронный коллайдер стал в два раза мощнее. Справка «СП» Большой адронный коллайдер — крупнейший в истории ускоритель элементарных частиц, созданный Европейской организацией ядерных исследований (ЦЕРН) при содействии физиков из многих стран мира для исследования свойств материи и, в частности, поиска бозона Хиггса, частицы, отвечающей за массу других частиц. Ускоритель, расположенный на территории Швейцарии и Франции, был впервые запущен в сентябре 2008 года, но затем останавливался из-за аварии.

10 мая, 05:21

Ученые CERN нацелили гигантский магнит на Солнце с целью поиска частиц темной материи

Обнаружением бозона Хиггса при помощи Большого Адронного Коллайдера ученые Европейской организации ядерных исследований CERN поставили на место последнюю недостающую часть Стандартной модели физики элементарных частиц. После этого, все что было и будет обнаружено в недрах коллайдера, находится за рамками Стандартной модели, вписываясь, к примеру, в теорию суперсимметрии, являющуюся своего рода...

04 мая, 14:14

Аномальная материя угрожает Земле уничтожением

Во Вселенной существуют виды материи со свойствами, удивляющими даже физиков. Причем эти аномальные материи удается получить в лаборатории и исследовать. «Лента.ру» выясняет, не угрожает ли это человечеству, и рассказывает о самовыливающейся жидкости, гигантских частицах, оптических […]

Выбор редакции
28 апреля, 13:29

К вопросу о предсказуемости рынка

Многие уверены, что рынок непредсказуем, хотя и пытаются предсказывать будущие движения и зарабатывать на этом.  Мне хочется у них спросить.Люди научились расщеплять атомы (уран, плутоний) и соединять атомы (дейтерий и тритий).  Люди познали из чего состоит протон, который очень стабилен — из кварков. И какова масса нейтрино, который почти ни с чем не взаимодействует — в районе нуля, но не ноль. Люди доказали, что существует бозон Хиггса и поле Хиггса, тем самым объяснив природу массы всех тел во Вселенной. Люди предсказали, что станет с Солнцем и с нашей галактикой через миллиарды лет. Все фазы эволюции Солнца заранее известны. Заранее известно, что Млечный Путь столкнётся с Андромедой. И вы правда думаете, что невозможно какой-то рынок предсказать? Что рынок это хаос?  Да, рынок — это хаос, но хаос — это просто более высокий уровень порядка, который действительно не постижим без науки.

27 апреля, 16:38

Вкалывают роботы: кто приближает четвертую промышленную революцию

Ученые Радиологического сообщества Северной Америки приступили к разработке компьютерных программ, которые будут заниматься анализом рентгенограмм и вычислять наличие туберкулеза у пациентов.

23 апреля, 07:30

Способны ли мы понять темную материю?

В своих презентациях я акцентирую внимание на том, как много космологических проблем можно было бы разрешить. Бритва Оккама для меня своего рода панацея: всего одним подтверждением можно столько всего объяснить (бритва Оккама — методологический принцип, согласно которому, «не следует привлекать новые сущности без крайней необходимости». Сущности в данном контексте — факты, факторы, термины, объясняющие какое-либо явление. — прим. Newочём). Я говорю о вещах, которые нельзя объяснить в рамках общепринятых представлений о темной материи. У Млечного Пути, очевидно, слишком мало галактик-спутников. Внутреннее состояние малых галактик нестабильно. Тут мне на помощь снова приходит Бритва Оккама и я утверждаю, что эти противоречия можно решить, присвоив стандартной темной материи слабое самовзаимодействие, некий паттерн слабого взаимодействия ее частиц между собой. Кто-нибудь может спросить, верю ли я сам во все это. Сложно сказать.

07 апреля, 10:21

SYK как начало Gloria Mundi

(Апрель 2017) Новейшая разработка ученых под названием «модель Сачдева-Йе-Китаева» или кратко SYK сразу заняла в теоретической физике совершенно уникальное место. Не только из-за способности решать неразрешимые прежде задачи, но и по той причине, что обычно научные революции вот так НЕ происходят… Конструкция SYK, также известная как «простая модель квантовой голографии», является первой и единственной в … Читать далее SYK как начало Gloria Mundi →

06 апреля, 07:17

Разработана новая теория, объединяющая в единое целое черные дыры, темную материю и гравитационные волны

За прошедшие несколько лет в физике было сделано множество важных научных открытий. В 2012 году физики Европейской организации ядерных исследований CERN обнаружили бозон Хиггса, поиски которого велись на протяжении 50 лет, в прошлом году впервые были зарегистрированы гравитационные волны, существование которых было обосновано с теоретической точки зрения более 100 лет назад. А в этом году ученые нацелились на получение первого прямого снимка черной дыры. И группа ученых из области теоретической физики попыталась объединить в рамках новой сумасшедшей теории все самые последние идеи, знания и предположения. А звучит все это следующим образом - темная материя, излучаемая черными дырами при помощи гравитационных волн.

03 апреля, 22:27

Разработана новая теория, объединяющая в единое целое черные дыры, темную материю и гравитационные волны

За прошедшие несколько лет в физике было сделано множество важных научных открытий. В 2012 году физики Европейской организации ядерных исследований CERN обнаружили бозон Хиггса, поиски которого велись на протяжении 50 лет, в прошлом году впервые были зарегистрированы гравитационные волны, существование которых было обосновано с теоретической точки зрения более 100 лет назад. А в этом году ученые нацелились на получение первого прямого снимка черной дыры. И группа ученых из области теоретической физики попыталась объединить в рамках новой сумасшедшей теории все самые последние идеи, знания и предположения. А звучит все это следующим образом – темная материя, излучаемая черными дырами при помощи гравитационных волн. читать далее

Выбор редакции
28 марта, 04:35

Предложены элементарные частицы на роль посредников между "обычной" и "тёмной" материей

Давным-давно физики идентифицировали и категоризировали компоненты видимой Вселенной. До недавних пор 16 частиц составляли все в известном нам мире. Но теперь, благодаря усилиям физиков, работающих в CERN с Большим адронным коллайдером, мы добавили другую частицу, бозон Хиггса, в Стандартную модель физики. Тем не менее существует целый скрытый — или темный...

23 марта, 12:00

С помощью большого адронного коллайдера ученые открыли 5 новых субатомных частиц

Большой адронный коллайдер (БАК), новейшая установка Европейской организация по ядерным исследованиям, является самым мощным ускорителем элементарных частиц в мире. Он представляет собой подземный круговой тоннель протяженностью 27 километров и оснащен сверхпроводящими магнитами и различным оборудованием, позволяющим ускорять и сталкивать между собой различные частицы на скоростях, близких к скорости света. Уровень энергии, создающийся при столкновении направленных […]

13 марта, 14:08

Если Ω(t0) будет больше 1, как сначала написал Гомер, то Вселенная взорвется...

Сначала анекдот.Астроном, физик и математик проводили отпуск в Шотландии.Любуясь пейзажем из окна поезда, они увидели посреди поля черную овцу.«Как интересно, — заметил астроном, — в Шотландии все овцы черные!»На что физик ответил: «Нет, нет. Некоторые шотландские овцы черные!»Математик долго смотрел с мольбой в небеса, а затем произнес: «В Шотландии есть минимум одно поле, содержащее минимум одну овцу, минимум один бок которой черный».============Это известный анекдот, который приводится в книге Саймона Сингха "Симпсоны и их математические секреты", который можно отнести и к самой книге, и к сериалу "Симсоны", и к Голливуду вообще.Сценарии Голливуда могли бы стать моей любимой темой, если бы я нашел время посвятить ей время).Сценарии Голливуда -- хороший пример того, что то, что выглядит как утка, крякает как утка, уткой совсем не является.К работе по написанию сценариев снимаемых в США фильмов привлекается творческая элита всего нашего мира и не следует думать, что она не оставляет там каких-то следов помимо очевидных).Я не смотрю "Симпсонов" (и не советую)), но книгу "Симпсоны и их математические секреты" (есть на Флибусте) можно посмотреть хотя бы ради того, чтобы понять, какими многослойными могут быть даже самые примитивные зарисовки.В рамках выдающейся работы по выкачиванию всего интересного в Медиум (за эту работу, надеюсь, кто-то уже мысленно носит меня на руках)) -- примеры этой работы Stuff and Docs_11.03.2017De Beers в изложении двух авторови др. -- см. мой Медиумзалил в Медиум несколько отрывков из книги Сингха (можно было и всю залить, но я не стал столь откровенно пренебрегать авторским правом))Саймон Сингх “Симпсоны и их математические секреты”_отрывокПод катом несколько отрывковДоктор Прайор уговаривает Гомера и Мардж записать сына в школу для одаренных детей, что вполне предсказуемо превращает жизнь Барта в кошмар.Во время первого же обеденного перерыва одноклассники Барта хвастают своим интеллектом, предлагая ему всевозможные сделки, сформулированные в математических и научных терминах. Один ученик делает такое предложение: «Послушай, Барт, я поменяюсь с тобой весом шара с восьмой луны Юпитера из моего завтрака на вес пера второй луны Нептуна из твоего завтрака».Пока Барт пытается понять, что такое луны Нептуна и шары Юпитера, другой ученик делает еще одно, не менее запутанное предложение: «А я поменяю тысячу пиколитров своего молока на четверть пинты твоего». Еще одна бессмысленная головоломка, предназначенная исключительно для того, чтобы унизить новичка.На следующий день настроение Барта портится еще больше, когда он узнает, что первый урок — математика. Учительница предлагает ученикам задачу, и именно в этот момент мы сталкиваемся с первым примером явной математической шутки в «Симпсонах». Стоя у доски, учительница пишет уравнение и говорит: «Таким образом, y равняется r в кубе, и если вы правильно определите уровень изменения в этом графике, то, думаю, будете приятно удивлены».Далее наступает короткая пауза, после которой все ученики (кроме одного) находят ответ и начинают смеяться. Пока одноклассники Барта смеются, учительница пытается ему помочь и пишет на доске пару подсказок. В конце концов она записывает полное решение задачи. Но Барт продолжает недоумевать, и тогда учительница поворачивается к нему и говорит: «Ты разве не понял, Барт? Производная dy равняется трем r квадрат dr на три, или r квадрат dr, или r dr r».Объяснения учительницы отображены на представленном ниже схематическом рисунке. Однако я подозреваю, что даже при наличии этой визуальной подсказки вы можете пребывать в не меньшем замешательстве, чем Барт. Если это действительно так, советую обратить внимание на последнюю строку на доске (r dr r). В ней содержится не только ответ задачи, но и вся соль шутки. Здесь возникают два вопроса: почему строка r dr r такая смешная и почему она является решением математической задачи?Когда в эпизоде «Барт — гений» учительница ставит задачу по матанализу, она использует нестандартную схему и непоследовательное представление символов, а также допускает ошибку. Тем не менее ей удается получить правильный ответ. На рисунке воспроизведено то, что писала учительница на доске, за одним исключением: здесь задача сформулирована более четко. Шесть строк, расположенных под окружностью, — это важные уравнения.Класс смеется, потому что строка r dr r звучит как har-de-har-har — выражение, которое употребляется, чтобы продемонстрировать сарказм в ответ на плохую шутку. Фразу har-de-har-har популяризировал Джеки Глисон, сыгравший Ральфа Крэмдена в классическом ситкоме 1950-х The Honeymooners («Новобрачные»). А в 1960-х годах она получила еще большую известность, после того как анимационная студия Hanna-Barbera придумала персонажа по имени Hardy Har Har (Выносливый Хар Хар) — угрюмую гиену в плоской шляпе с полями, которая в компании со львом Липпи стала героем десятков мультфильмов.Таким образом, фраза har-de-har-har — своего рода каламбур на тему r dr r, но почему она является решением математической задачи?Дело в том, что задача относится к пользующейся дурной славой области математики под названием «математический анализ» — дисциплины, вселяющей ужас в сердца многих подростков и вызывающей кошмарные воспоминания у людей постарше.Как объясняет учительница во время постановки задачи, цель математического анализа — «определить уровень изменения» одной величины, в данном случае y, по сравнению с изменениями другой величины, r.Если вы помните правила матанализа, то вам будет нетрудно понять логику этой шутки и получить правильный ответ: r dr r. Если же вы относитесь к числу тех, кто приходит от матанализа в ужас или страдает от тяжелых воспоминаний, не волнуйтесь: сейчас еще не время начинать длинную лекцию о тонкостях этого предмета. Вместо этого нам предстоит найти ответ на более насущный вопрос: почему авторы «Симпсонов» включают сложные математические концепции в свой комедийный сериал?В состав основной команды, работавшей над первым сезоном «Симпсонов», входило восемь умнейших комедийных сценаристов Лос-Анджелеса. Они стремились писать сценарии, в которых бы упоминались продвинутые концепции из всех областей человеческого знания, и матанализ относился к числу их главных приоритетов, поскольку два сценариста были страстными поклонниками математики.Именно эти два нерда придумали шутку с r dr r; и именно им следует отдать должное за то, что сериал «Симпсоны» стал орудием распространения математических шуток.===============Время от времени Гомер Симпсон пытается демонстрировать свои изобретательские таланты.Например, в эпизоде «Мардж и тюрьма» (Pokey Mom, сезон 12, эпизод 10; 2001 год) он создает чудесный исправляющий спиноцилиндр доктора Гомера, который представляет собой побитый мусорный бак с вмятинами, «точно повторяющий контуры человеческого тела». Гомер позиционирует свое изобретение как метод лечения боли в спине, хотя никаких данных, подтверждающих его слова, нет. Хиропрактики Спрингфилда приходят в ярость из-за того, что Гомер переманивает их пациентов, и угрожают уничтожить его изобретение. Это позволит им снова монополизировать рынок лечения проблем с позвоночником и благополучно продвигать собственные фальшивые методы лечения.Изобретательские подвиги Гомера достигают пика в эпизоде «Волшебник Вечнозеленой аллеи» (The Wizard of Evergreen Terrace, сезон 10, эпизод 2; 1998 год). Название эпизода — это отсылка к прозвищу Томаса Эдисона «Волшебник из Менло-Парка», которое ему дал один журналист после того, как тот открыл в Менло-Парке свою главную лабораторию. К моменту смерти в 1931 году Эдисон запатентовал на свое имя 1093 изобретения и стал легендой.В эпизоде «Волшебник Вечнозеленой аллеи» рассказывается о решимости Гомера идти по стопам Эдисона. Он сооружает различные устройства, от сигнализации, срабатывающей каждые три секунды, до ружья, которое делает макияж, выстреливая прямо в лицо. Именно в этот научно-исследовательский период мы видим, как Гомер, стоя у доски, записывает несколько математических уравнений. В этом нет ничего удивительного, потому что многие непрофессиональные изобретатели увлекались математикой, а многие математики любили изобретать.Возьмем в качестве примера сэра Исаака Ньютона, который, кстати, сыграл самого себя в эпизоде под названием «Последнее искушение Гомера» (The Last Temptation of Homer, сезон 5, эпизод 9; 1993 год). Ньютон — один из отцов современной математики — был также и изобретателем. В частности, именно ему приписывают идею дверцы для кошек — с дыркой в нижней части двери, чтобы кошка могла заходить и выходить, когда захочет. Как ни странно, в двери было еще и отверстие поменьше — для котят! Неужели Ньютон действительно был настолько эксцентричным и рассеянным?Многие ставят под сомнение правдивость этой истории, но в 1827 году Джон Мартин Фредерик Райт сказал следующее: «Не знаю, правда это или ложь, но бесспорно одно: в двери до сих пор есть два заглушенных отверстия, размер которых вполне подходит для того, чтобы через них могли пройти кошка и котенок».Фрагменты математических каракулей Гомера на доске в эпизоде «Волшебник Вечнозеленой аллеи» включил в сценарий Дэвид Коэн, который представлял новое поколение авторов сериала с математическими наклонностями и присоединился к команде «Симпсонов» в середине 1990-х. Так же как Эл Джин и Майк Рейсс, Коэн еще в раннем возрасте демонстрировал настоящий талант к математике. Дома он постоянно читал отцовский журнал Scientific American и разгадывал математические головоломки, которые печатались в ежемесячной колонке Мартина Гарднера. Кроме того, в средней школе Дуайта Морроу в городе Энглвуд Коэн был одним из капитанов команды математиков, выигравшей в 1984 году математический конкурс штата.Вместе со школьными друзьями Дэвидом Шиминовичем и Дэвидом Борденом Коэн организовал группу программистов под названием Glitchmasters («Мастера компьютерных глюков»), и они разработали собственный язык программирования FLEET, предназначенный для высокоскоростной графики и игр на компьютере Apple II Plus. Параллельно Коэн увлекался комиксами и написанием комедий. Он связывал начало своей профессиональной карьеры с комиксами, которые нарисовал во время учебы в средней школе и продал сестре за пенни.Даже отправившись изучать физику в Гарвард, Коэн сохранил интерес к писательскому труду и печатался в журнале Harvard Lampoon (впоследствии став его президентом). Со временем, как и в случае с Элом Джином, страсть Коэна к комедии и писательству превзошла любовь к математике и физике. В итоге он отказался от научной карьеры, предпочтя написание сценариев к сериалу «Симпсоны». Однако время от времени Коэн возвращается к своим корням, тайком включая математику в эпизоды мультфильма. Хороший тому пример — символы и диаграммы, изображенные Гомером на доске в эпизоде «Волшебник Вечнозеленой аллеи».Но Коэн, помимо математики, хотел включить в эпизод научные уравнения, поэтому связался со своим школьным другом Дэвидом Шиминовичем, который не бросил академическую стезю и стал астрономом Колумбийского университета.Первое уравнение на доске — в значительной степени работа Шиминовича, и оно позволяет составить прогноз массы M(H0) бозона Хиггса, элементарной частицы, гипотеза о существовании которой впервые была выдвинута в 1964 году. Уравнение представляет собой забавное сочетание различных фундаментальных параметров, а именно постоянной Планка, гравитационной постоянной и скорости света. Если вы найдете их в справочниках и подставите в уравнение, то масса бозона Хиггса будет равна 775 гигаэлектронвольт (ГэВ), что гораздо больше значения 125 ГэВ, полученного в 2012 году, когда бозон Хиггса был открыт. Тем не менее значение 775 ГэВ являлось неплохой догадкой, особенно если учесть, что Гомер — непрофессиональный изобретатель и делал свои расчеты за четырнадцать лет до того, как специалистам Европейского центра ядерных исследований (CERN) удалось отследить эту неуловимую частицу.Второе уравнение… придется на какое-то время отложить. Это самая интригующая с математической точки зрения строка, поэтому стоит немного подождать, чтобы проанализировать ее более тщательно.Третье уравнение касается плотности Вселенной, которая определяют ее судьбу. Если Ω(t0) будет больше 1, как сначала написал Гомер, то Вселенная в конце концов взорвется под собственным весом. Для того чтобы продемонстрировать это космическое событие на местном уровне, в подвале Гомера — вскоре после того как зрители видят это уравнение — происходит небольшой взрыв.Затем Гомер меняет знак неравенства, превращая уравнение Ω(t0) > 1 в Ω(t0) < 1. С космологической точки зрения новое уравнение подразумевает, что Вселенная будет расширяться вечно, порождая нечто сродни бесконечного космического взрыва. Сюжет отображает и это явление, и как только Гомер меняет знак неравенства, в подвале происходит мощный взрыв.Четвертая строка на доске представляет собой последовательность четырех математических рисунков, показывающих, как пончик превращается в сферу. Эта строка относится к области математики под названием «топология». Для того чтобы понять суть рисунков, необходимо знать, что согласно правилам топологии квадрат и круг идентичны. Их считают гомеоморфными, или топологическими близнецами, поскольку квадрат, нарисованный на резиновом листе, можно растянуть и превратить в круг. На самом деле топологию иногда называют «геометрией на резиновом листе».Топологов не интересуют углы и расстояния: очевидно, что в процессе растягивания резинового листа они меняются. Но их волнуют более фундаментальные свойства. Например, фундаментальное свойство буквы А — что она, по сути, представляет собой петлю с двумя ножками. Буква R — тоже петля с двумя ножками. Следовательно, буквы A и R гомеоморфны, так как букву A, нарисованную на резиновом листе, можно преобразовать в букву R посредством соответствующего растягиванияОднако никакое растягивание не поможет превратить букву A в букву H ввиду того, что эти буквы принципиально отличаются друг от друга: A состоит из одной петли и двух ножек, а H вообще не имеет петель. Единственный способ превратить букву A в H — разрезать резиновый лист у верхушки A, что разомкнет петлю. Однако в топологии разрезание запрещено.Принципы геометрии на резиновом листе можно расширить на три измерения, что объясняет остроту, будто тополог — это тот, кто не видит разницы между пончиком и кофейной чашкой. Другими словами, у кофейной чашки одно отверстие, образованное ручкой, и у пончика одно отверстие, прямо посередине. Следовательно, кофейную чашку, сделанную из эластичной глины, можно растянуть и скрутить в форме пончика. Это и делает их гомеоморфными.Напротив, пончик невозможно превратить в сферу, поскольку в ней нет отверстий, и никакое растягивание, сжатие и скручивание не помогут удалить дыру, которая является неотъемлемой частью пончика. В действительности тот факт, что пончик отличается от сферы в топологическом смысле, — доказанная математическая теорема. Тем не менее каракули Гомера на доске говорят о том, что ему будто бы удалось совершить невозможное, так как рисунки отображают успешную трансформацию пончика в сферу. Но как?Хотя в топологии разрезание запрещено, Гомер решил, что откусывание вполне приемлемо. В конце концов, исходный объект — пончик, так кто же удержится от соблазна немного от него откусить? Если откусить от пончика несколько кусочков, он будет похож на банан, который можно превратить в сферу посредством стандартного растягивания, сжатия и скручивания. По всей вероятности, профессиональные топологи пришли бы в ужас от того, что их любимая теорема превратилась в пепел, но согласно личным правилам топологии Гомера, пончик и сфера идентичны. Возможно, корректнее было бы назвать их не гомеоморфными, а гомероморфными.* * *Вторая строка на доске Гомера, пожалуй, самая интересная, поскольку она содержит такое равенство:398⁷¹² + 436⁵¹² = 447²¹²На первый взгляд уравнение выглядит безобидным, если только вы не знаете кое-что из истории математики, — иначе вы с отвращением разобьете в щепки свою логарифмическую линейку. Похоже, Гомеру удалось совершить невозможное — найти решение знаменитой загадки последней теоремы Ферма!Пьер Ферма предложил эту теорему в 1637 году. Несмотря на то что Ферма был любителем, решавшим задачи исключительно в свободное время, он является одним из величайших математиков в истории. Ферма работал в уединении в своем доме на юге Франции, и его единственным математическим компаньоном была книга под названием Arithmetica[10], написанная Диофантом Александрийским в третьем веке нашей эры. Читая этот древнегреческий текст, Ферма обратил внимание на раздел со следующим уравнением:x² + y² = z²Хотя это уравнение имеет непосредственное отношение к теореме Пифагора, Диофанта не интересовали треугольники и длины их сторон. Вместо этого он поставил перед читателями задачу решить его в целых числах. Ферма уже был знаком с методами поиска таких решений, кроме того, он знал, что у этого уравнения их бесконечное множество. К числу этих решений, которые называют «пифагоровыми тройками», относятся следующие:³² + ⁴² = ⁵²⁵² + 1²² = 1³²13³² + 15⁶² = 20⁵²Поскольку загадка Диофанта показалась Ферма скучной, он решил проанализировать ее другой вариант и найти целые решения такого уравнения:x³ + y³ = z³Несмотря на все усилия, Ферма удалось найти только тривиальные решения с участием нуля, такие как ⁰³ + ⁷³ = ⁷³. При попытке отыскать более содержательные решения самым лучшим, что он смог предложить, было уравнение, отличающееся от искомого всего на единицу: ⁶³ + ⁸³ = ⁹³ − 1.Более того, при дальнейшем увеличении степени, в которую возводятся x, y и z, попытки найти целые решения каждый раз заканчивались ничем. Ферма пришел к выводу, что целочисленных решений для любого из следующих уравнений нет:x³ + y³ = z³x4 + y4 = z4x5 + y5 = z5x6 + y6 = z6xn + yn = zn, где n > 2Однако в конце концов Ферма совершил прорыв. Он не нашел множества чисел, которые стали бы решением одного из этих уравнений, но зато сформулировал доказательство того, что такого решения не существует, и в связи с этим набросал на полях «Арифметики» пару интригующих предложений на латыни. Начав с утверждения о том, что целочисленных решений любого из бесконечного множества упомянутых выше уравнений нет, затем он уверенно прибавил: «Cuius rei demonstrationem mirabilem sane detexi, hanc marginis exiguitas non caperet» («Я нашел этому поистине чудесное доказательство, но поля книги слишком узки для него»).Пьер Ферма нашел доказательство, но не удосужился его записать. Пожалуй, это самая удручающая запись за всю историю математики, особенно учитывая тот факт, что Ферма унес свой секрет в могилу.Впоследствии сын Ферма Клемент-Самуэль обнаружил отцовский экземпляр «Арифметики» и обратил внимание на эту интригующую заметку на полях. Кроме того, он нашел в книге еще много ценных записей, ведь Ферма имел привычку, заявив об очередном доказательстве, редко записывать его. Клемент-Самуэль решил опубликовать новую редакцию «Арифметики» со всеми заметками своего отца, сделанными на полях первого издания, и она вышла в 1670 году. Это оживило математическое сообщество, пробудив у его представителей острое желание найти отсутствующие доказательства, связанные с каждым заявлением Ферма. И, надо сказать, постепенно они подтвердили правоту Ферма во всех случаях, кроме одного. Никто не смог доказать, что уравнение xn + yn = zn (n > 2) не имеет решений. В итоге его назвали «последняя теорема Ферма», поскольку оно было единственным, остающимся недоказанным.Шли десятилетия, а теорема Ферма так и оставалась загадкой, над решением которой бились многие математики, считая это делом чести. Например, немецкий промышленник Пауль Вольфскель, умерший в 1908 году, завещал 100 000 марок (в наше время эта сумма эквивалентна 1 миллиону долларов) в качестве вознаграждения тому, кто все же расколет этот крепкий орешек. По некоторым свидетельствам, Вольфскель не выносил свою жену и других членов семьи, поэтому его завещание должно было унизить их и воздать должное математике — предмету, который он обожал. Другие утверждают, что премия стала способом выражения благодарности Ферма за то, что в период, когда Вольфскель был на грани самоубийства, увлеченность этой теоремой наполнила его жизнь смыслом.Какими бы ни были мотивы, премия Вольфскеля привлекла к теореме всеобщее внимание, и со временем она даже стала частью массовой культуры. В рассказе The Devil and Simon Flagg («Саймон Флэгг и дьявол»), написанном Артуром Порджесом в 1954 году, титульный герой заключает с дьяволом фаустовский договор. Единственная надежда Саймона Флэгга на спасение души — задать дьяволу вопрос, на который тот не сможет ответить, поэтому он предлагает доказать последнюю теорему Ферма. Признав свое поражение, дьявол говорит: «Вы знаете, даже лучшие математики других планет — а они намного опередили вас — не добились решения. Эх, один малый на Сатурне, чем-то напоминающий гриб на ходулях, решает в уме дифференциальные уравнения в частных производных. Но тут и он спасовал».Последняя теорема Ферма упоминается также в романах (таких как The Girl Who Played with Fire), художественных фильмах (например, Bedazzled с участием Брендана Фрейзера и Элизабет Херли) и спектаклях («Аркадия» Тома Стоппарда). Пожалуй, самый известный пример — ее появление в 1989 году в сериале «Звездный путь: следующее поколение», когда в эпизоде «Отель “Рояль”» капитан Жан-Люк Пикар говорит о теореме Ферма как о «загадке, которую мы можем никогда не разгадать». Однако он ошибался, а его сведения устарели, потому что действие эпизода происходит в XXIV веке, а теорему в 1995 году доказал Эндрю Уайлс из Принстонского университета.Уайлс мечтал решить теорему Ферма с десяти лет. Он был одержим этой идеей на протяжении трех десятилетий, а последние семь лет работал в обстановке полной секретности и в конце концов предоставил доказательство того, что уравнение xn + yn = zn (n > 2) не имеет решений. Когда его опубликовали, оказалось, что оно занимает 130 страниц плотного математического текста. Это интересно отчасти потому, что иллюстрирует огромный масштаб достижения Уайлса, а еще потому, что его логические рассуждения слишком сложны, чтобы ими можно было оперировать в XVII столетии. В действительности Уайлс использовал столько современных инструментов и методик, что его доказательство теоремы Ферма не может быть тем подходом, который имел в виду сам Ферма.Именно этот момент упоминался в 2010 году в телесериале BBC «Доктор Кто». В эпизоде «Одиннадцатый час» Мэтт Смит дебютирует в качестве регенерированного одиннадцатого Доктора, который должен доказать свою компетентность группе гениев, чтобы убедить их в необходимости принять его совет и спасти мир. Увидев, что эксперты уже готовы ему отказать, Доктору Кто говорит: «Да, я знаю, вы должны меня отключить, но прежде взгляните на это. Теорема Ферма. Доказательство. Я имею в виду — настоящее. Его никогда еще не видели». Другими словами, Доктор неявно признает факт существования доказательства Уайлса, но совершенно обоснованно не принимает его в качестве доказательства Пьера Ферма, которое считает «настоящим». Возможно, Доктор вернулся в XVII век и получил его у самого Ферма.Итак, давайте подытожим. В XVII столетии Пьер Ферма утверждает, что у уравнения xn + yn = zn (n > 2) нет решения в целых числах. В 1995 году Эндрю Уайлс находит этому доказательство и подтверждает заявление Ферма. В 2010 году Доктор Кто раскрывает настоящее доказательство Ферма. Все сходятся во мнении, что данное уравнение не имеет решений.Таким образом, в эпизоде «Волшебник Вечнозеленой аллеи» Гомер как будто бросает вызов величайшим умам четырех столетий. Ферма, Уайлс и даже Доктор Кто считают, что уравнение Ферма нерешаемо, но Гомер все же пишет на доске следующее:398⁷¹² + 436⁵¹² = 447²¹²Вы можете проверить это уравнение сами с помощью калькулятора. Возведите число 3987 в двенадцатую степень. Прибавьте 4365 в двенадцатой степени. Возьмите корень двенадцатой степени из результата — и получите число 4472.Во всяком случае именно такое число выдаст калькулятор, экран которого рассчитан только на десять разрядов. Однако если у вас есть более точный калькулятор, отображающий двенадцать или более цифр, то вы увидите иной ответ. Фактическое значение третьего члена уравнения ближе к следующему значению:398⁷¹² + 436⁵¹² = 4472,000000007057617187⁵¹²Так что же происходит? Уравнение Гомера — это так называемое самое близкое решение уравнения Ферма. То есть числа 3987, 4365 и 4472 очень близки к тому, чтобы удовлетворять уравнению Ферма, причем настолько близки, что погрешность практически незаметна. Тем не менее в математике решение либо есть, либо его нет. Самое близкое решение — это, по большому счету, вообще не решение, а значит, последняя теорема Ферма так и остается неопровергнутой.Дэвид Коэн включил эту математическую шутку в сценарий в расчете на тех зрителей, которые оказались достаточно внимательными, чтобы заметить уравнение, и достаточно осведомленными, чтобы понять связь с теоремой Ферма. Доказательство Уайлса было опубликовано за три года до выхода этого эпизода в эфир в 1998 году, так что Коэн прекрасно знал, что теорему Ферма удалось одолеть. В каком-то смысле он даже имел к этому отношение, поскольку во время учебы в Калифорнийском университете в Беркли посещал лекции Кена Рибета, а именно Рибет предоставил Уайлсу важнейший инструмент для доказательства теоремы Ферма.Безусловно, Коэну было известно, что теорема Ферма не имеет решений, но он хотел отдать дань уважения Пьеру де Ферма и Эндрю Уайлсу, отыскав настолько близкое к правильному решение, что оно проходило тест на простом калькуляторе. Для того чтобы найти это псевдорешение, Коэн написал компьютерную программу, которая анализировала значения x, y и z до тех пор, пока не отыскала максимально точное решение из возможных. В конце концов Коэн остановился на уравнении 398⁷¹² + 436⁵¹² = 447²¹², так как погрешность была мизерной: левая часть уравнения всего на 0,000000002 процента больше правой части.Как только эпизод вышел в эфир, Коэн начал просматривать интернет-форумы в поисках информации о том, заметил ли кто-нибудь его шутку. И со временем нашел сообщение, в котором было сказано: «Я знаю, что это, по всей видимости, опровергает теорему Ферма, но я проверил эти цифры на калькуляторе, и они оказались правильными. Что, черт возьми, здесь происходит?»Коэн был рад, что начинающих математиков во всем мире заинтриговал этот математический парадокс: «Я был просто счастлив, поскольку стремился получить решение, достаточно точное, чтобы калькуляторы сказали людям, что это уравнение работает».Дэвид Коэн очень гордится своей доской в эпизоде «Волшебник Вечнозеленой аллеи». В действительности все интересные фрагменты, которые он включил в «Симпсонов» за эти годы, доставляют ему огромное удовлетворение: «Я получаю от этого настоящее удовольствие. Работая на телевидении, вполне можно не испытывать гордости за то, что вы делаете, потому что это способствует моральному разложению общества. Поэтому когда мы получаем возможность повысить уровень дискуссии (в частности, прославить математику), это компенсирует те дни, когда я пишу примитивные шутки».

25 февраля, 09:00

От вимпа! Когда будет раскрыта тайна тёмной материи?

Откуда мы знаем о тёмной материи? Ещё в 1920-х годах было установлено, что звёзды в нашей Галактике (Млечном пути) вращаются вокруг её центра значительно быстрее, чем это следует из известных физических законов и видимого количества вещества. Позднее аналогичный эффект был обнаружен и у других галактик. Это означало, что или наши законы неверны, или существует что-то ещё, что скрыто от земных телескопов. Попытки изменить законы неизменно приводили к противоречиям с другими наблюдаемыми фактами, поэтому сейчас практически все учёные сходятся во мнении, что ответ на эту загадку следует искать в поиске скрытого вещества — тёмной материи. Независимые данные о тёмной материи дали нам наблюдения так называемого микроволнового реликтового фона. Дело в том, что ранняя Вселенная представляла собой горячую и чрезвычайно плотную плазму, чем-то напоминающую ту плазму, из которой состоит наше Солнце и другие звёзды. В таком веществе любой испущенный свет тут же поглощался и не мог распространиться на сколько-нибудь далёкое расстояние. Но Вселенная расширялась и охлаждалась, и около 400 тысяч лет после Большого взрыва её температура упала ниже 3000 градусов Кельвина. Это привело к стремительному превращению плазмы в газ: свободно летавшие до того протоны и электроны соединялись в нейтральные атомы водорода. Так вещество Вселенной стало прозрачным, и свет, испущенный в тот момент, начал беспрепятственный полёт сквозь время и пространство. Этот первый древний свет дошёл и до наших времён. Однако из-за расширения Вселенной длина его волн сильно увеличилась, и сейчас он представляет собой слабый микроволновой фон. Его и называют реликтовым излучением. Замечательным является тот факт, что это излучение сохранило в себе, как на фотографии, свойства той Вселенной, в которой оно появилось. Изучая реликтовый фон, мы изучаем Вселенную такой, какой она была более 13 миллиардов лет назад. Существование реликтового фона и его природа были открыты в середине 1960-х годов, а с середины 1980-х годов учёные запускают в космос спутники, чтобы его изучать. Первым был советский РЕЛИКТ-1, а позже полетели американские COBE и WMAP. Последним на сегодняшний день и самым совершенным является спутник миссии "Планк" Европейского космического агентства. Именно он построил самую точную карту реликтового фона. С помощью этой карты астрофизики смогли определить количественный состав Вселенной. Оказалось, что на долю обычной материи — учёные называют её барионной — приходится всего 5% общей массы мироздания, ещё 27% — это тёмная материя, оставшиеся же 68% относятся к ещё одной гипотетической субстанции — тёмной энергии, которая ответственна за наблюдаемое ускоренное расширение нашей Вселенной, но это тема для отдельного разговора. Из чего состоит тёмная материя? Вообще говоря, скрытое вещество не обязано состоять из чего-то, что науке неизвестно. Рассматривался, например, вариант, что тёмная материя состоит из практически незаметных для нас нейтрино — легчайших частиц, не имеющих заряда. Однако тогда общая масса нейтрино должна в пять раз превышать массу видимого вещества. Такому огромному количеству нейтрино просто неоткуда взяться. Поэтому реалистичные оценки говорят, что нейтрино в лучшем случае могут объяснить происхождение не более 1% тёмной материи. Другой известный класс объектов, который мог бы претендовать на роль тёмной материи, — это так называемые массивные компактные объекты гало (Massive Compact Halo Objects, MACHO). В их число входят в основном остатки эволюции звёзд: белые карлики, нейтронные звёзды, а также субзвёздные объекты: коричневые карлики и одиноко блуждающие в космосе планеты. Но эта гипотеза входит в противоречие с другими наблюдениями. Оценки показывают, что на долю MACHO может приходиться не более 20% массы тёмной материи. Остальные 80% должны иметь другую природу. Наконец, наиболее экзотическим объяснением, но также из числа уже известного науке, могло бы быть существование в космосе большого количества чёрных дыр небольшого размера. Такие дыры не могут образоваться в результате эволюции звезд, но могли остаться с тех времён, когда Вселенная была совсем молодой и очень плотной. Эти чёрные дыры можно искать через их гравитационное влияние на другие объекты. Например, они могли бы проявляться через эффект гравитационного микролинзирования: когда чёрная дыра проходит перед источником света, например далёкой звездой, она своей гравитацией немного изгибает световые лучи, идущие от этого источника. И возникает эффект линзы: видимая яркость источника увеличивается. Эффект гравитационного микролинзирования хорошо известен и неоднократно наблюдался. Например, именно этим методом открыты уже около 50 экзопланет. Однако его применение для поиска чёрных дыр небольшой массы в нашей галактике результатов пока не дало, а это значит, что если они и существуют, то их явно слишком мало, чтобы объяснить всю тёмную материю. Существуют и совсем экзотические гипотезы, пытающиеся объяснить наблюдаемый недостаток массы в галактиках. Это в первую очередь различные попытки модифицировать законы тяготения на больших расстояниях. Можно упомянуть и топологические дефекты пространства — времени, зависящую от времени гравитационную постоянную и многое другое. Все подобные теории, однако, или плохо согласуются с другими наблюдениями, или вводят слишком смелые гипотезы. Суперсимметрия и суперпартнёры: вимпы По этим причинам большинство учёных сейчас считают, что тёмная материя состоит из неких пока неизвестных частиц. Эти частицы, скорее всего, возникли в большом количестве на самой заре жизни Вселенной — меньше чем через полсекунды после Большого взрыва, — и с тех пор летают в пространстве, практически ничем себя не проявляя и образуя своеобразный реликтовый фон тёмной материи. Эти частицы условно называют тёмным сектором частиц, и существует множество предположений, каковы их свойства и, главное, как их искать. Все известные нам частицы объединены учёными в единую схему, которая называется Стандартной моделью. Это чрезвычайно успешная теория. Особенно ярким моментом, подтвердившим её мощь, стало открытие бозона Хиггса, которое было сделано всего несколько лет назад на Большом адронном коллайдере. До этого существование бозона Хиггса было предсказано именно в рамках Стандартной модели, важной частью которой он является. Однако и в Стандартной модели есть логические несостыковки. Чтобы избавиться от них, в конце 1970-х — начале 1980-х годов было предложено немного её расширить. Самым простым и наиболее хорошо изученным расширением является так называемая теория суперсимметрии, или сокращённо SUSY. Эта теория, например, позволяет более естественным образом ввести бозон Хиггса. И, более того, она предсказывает, что его масса должна быть как раз такой, какая была измерена на Большом адронном коллайдере. Главным следствием теории суперсимметрии является существование у каждой из известных нам частиц пары — так называемого суперпартнёра. Например, суперпартнёром фотона является фотино, а суперпартнёром электрона — сэлектрон. И вот тут дороги физики элементарных частиц и знаний о тёмной материи пересеклись. Согласно теории SUSY, самая лёгкая из суперчастиц должна слабо взаимодействовать с обычными частицами и при этом быть чрезвычайно стабильной, а это значит, что она является отличным кандидатом на роль частицы тёмной материи. Как обычно бывает, существует несколько версий теории суперсимметрии, но в большинстве из них самой лёгкой частицей является так называемое нейтралино. Это тяжёлая частица с массой как минимум в сто раз больше массы протона. При этом она никак не взаимодействует со светом. Нейтралино относится к более широкому классу частиц, называемых "вимпы" (от английского WIMP — Weakly Interacting Massive Particle — слабо взаимодействующая массивная частица). Это тяжёлые частицы, которые восприимчивы только к двум видам взаимодействия: гравитации и слабому ядерному. Их гравитационное воздействие мы видим по влиянию вимпов на вращение галактик, а слабое ядерное взаимодействие настолько слабо, что может быть замечено только в чрезвычайно тонких экспериментах. Особенно замечательным оказалось то, что из наблюдений можно оценить максимальную силу, с которой частицы тёмной материи могут взаимодействовать с барионным веществом. Другим примером вимпа является суперпартнёр нейтрино — снейтрино. В некоторых суперсимметричных теориях именно он является самой лёгкой частицей. Существуют и более сложные суперсимметричные теории, в которых появляется целая россыпь хороших кандидатов на роль частиц тёмной материи. Однако такие теории чересчур гипотетичны, и всерьёз их обсуждают нечасто. Как ищут вимпы? Вимпы сейчас — основной кандидат в частицы тёмной материи. И причины этого кроются не только в том, что они появляются естественным образом уже в простых расширениях Стандартной модели, но и главным образом в том, что учёные знают, как их можно обнаружить, если они существуют. Хотя вимпы и слабо взаимодействуют с обычным веществом и обнаружить их в земных условиях совсем не просто, уже много лет ведётся целый ряд экспериментов по их прямой регистрации. Эти эксперименты можно разделить на две большие группы: те, в которых пытаются поймать уже существующие вокруг нас частицы, и те, в которых вимпы пытаются создать при столкновении других частиц. Кроме того, есть эксперименты, в которых тёмную материю ищут по косвенным признакам: анализируя данные нейтринных телескопов, а также космические лучи высоких энергий. Ксеноновые детекторы Если вимпы представляют собой нейтралино, то их в принципе можно обнаружить по их слабому взаимодействию с ядрами известных нам элементов. Чтобы избавиться от лишних шумов, такие эксперименты обычно проводятся глубоко под землёй. Идеально подходят пещеры, вырытые в горах. Детектором служит большой объём сжиженного благородного газа. При этом большей чувствительностью обладают более тяжёлые атомы, поэтому наилучшим выбором является ксенон. Ксенон охлаждают до температуры сжижения — около –108 градусов по Цельсию. Особой сложностью при этом является то, что уже при –112 градусах по Цельсию ксенон из жидкого состояния переходит в твёрдое, поэтому требуется поддерживать его температуру с высокой точностью. Бак с жидким ксеноном обносится детекторами, после чего остаётся только ждать. По существующим теориям, вимп может с небольшой вероятностью прореагировать с одним из ядер ксенона, в результате чего должны одновременно произойти вспышка излучения и родиться электрон. Именно их и регистрируют детекторы. Самые чувствительные из них на данный момент — это LUX в США и XENON в Италии. Детектор LUX размещался в полутора километрах под землёй в Сэнфордском подземном исследовательском центре (Sanford Underground Research Facility, SURF), расположенном в штате Южная Дакота, США. Он был построен в 2012 году и начал свою работу в апреле 2013 года. Детектор представлял собой бак, заполненный 370 килограммами жидкого ксенона. Сверху и снизу от бака располагался 61 фотонный умножитель, предназначенный для регистрации ультрафиолетовых вспышек, возникающих при наблюдении вимпов. Кроме того, была предусмотрена система для регистрации рождающихся в тот же момент электронов. Одновременная регистрация фотона и электрона и являлась бы признаком детектирования вимпа. Однако трёхлетняя работа детектора не дала положительного результата: несмотря на рекордную чувствительность, уровень сигнала не превышал уровня ожидаемого шума, и в 2016 году эксперимент был остановлен с целью увеличения его чувствительности. Данные, полученные на LUX, позволяют утверждать, что вимпы реагируют с ксеноном не чаще, чем несколько раз в сто лет на один килограмм ксенона. На смену LUX должен прийти детектор LUX-ZEPLIN, или просто LZ. Он должен быть построен к 2020 году в том же Сэнфордском подземном центре и станет самым чувствительным детектором вимпов в истории. Поднять чувствительность как минимум в 50 раз по сравнению с LUX позволит в первую очередь увеличение объёма жидкого ксенона. В новой установке его будет уже 10 тонн. Увеличится и количество фотодетекторов — их будет установлено около 500. Главным конкурентом американской лаборатории является коллаборация XENON. Их детектор располагается в глубине Апеннинских гор в Италии. Здесь в тёмной и глубокой шахте в 1400 метрах от поверхности поиск вимпов ведётся уже около десяти лет. Детекторы XENON мало отличаются от детектора LUX. Помимо гор детектор защищают от окружающего шума слоями воды, свинца, полиэтилена и меди. Первый детектор, установленный здесь, XENON10, содержал 25 килограмм ксенона и проработал с 2006 по 2009 годы. На смену ему пришёл XENON100, работающий с 2010 года и содержащий уже 160 килограмм ксенона. В 2014 году началось строительство следующего детектора —  3,5-тонного XENON1T. Он был запущен в прошлом году и уже начал собирать данные, однако результаты этих наблюдений пока не известны. Если этого количества ксенона окажется всё ещё недостаточным, дизайн детектора позволит увеличить его объём до 7 тонн к 2020 году. Нексеноновые детекторы Сложность работы с ксеноном заключается в том, что его мало и поэтому он относительно дорогой. Поэтому первые детекторы строились по другим, более дешёвым технологиям. Так, несколько лет назад особо популярны были детекторы на основе криогенных кристаллов. Самым известным из них стал, пожалуй, эксперимент, носящий название CDMS (Cryogenic Dark Matter Search). В конце 2009 года даже сообщалось о регистрации двух событий, похожих на детектирование вимпов. Не менее впечатляющими стали результаты во многом аналогичного эксперимента CoGeNT (Coherent Germanium Neutrino Technology), сообщившего в 2010 году о регистрации за 56 дней работы нескольких сотен событий. В обоих случаях, однако, был очень велик уровень шумов, и полученные ими результаты были опровергнуты измерениями на детекторе LUX. Большой адронный коллайдер Альтернативным подходом к обнаружению вимпов является их создание при столкновении других частиц. Именно таким образом была получена большая часть известных сейчас частиц, и не будет удивительным, если и суперчастицы будут обнаружены на коллайдерах. Тем более что предполагаемая масса самой лёгкой суперчастицы — например, нейтралино в простейших теориях суперсимметрии — оказывается вполне в пределах досягаемости Большого адронного коллайдера. И такие исследования ведутся на нём, однако пока не дали положительных результатов. Правда, коллайдер ещё не набрал своей максимальной мощности, и поиск вимпов на нём продолжается. К 2018 году его чувствительность увеличится в пять раз, и тогда, возможно, суперчастицы будут обнаружены. Правда, даже если это произойдёт, проблема тёмной материи решена не будет. Обнаружение новой частицы, конечно, станет большим открытием, но, для того чтобы доказать, что именно из этих частиц и состоит невидимая часть массы галактик, надо быть уверенным, что такая частица является стабильной на космологических временах — то есть в течение миллиардов лет. Большой адронный коллайдер таких доказательств дать не сможет. Его данные, однако, помогут измерениям, проводимым на ксеноновых детекторах, которые будут знать, где искать вимпы. Непрямые методы Теоретически есть ещё один метод обнаружения вимпов — по косвенным признакам. Например, есть гипотеза, что нейтралино могут взаимодействовать с протонами, находящимися на Солнце. При этом они замедляются и в конце концов оказываются захваченными гравитационным полем нашей звезды. Накапливаясь в её центре, нейтралино должны начать аннигилировать друг с другом, рождая нейтрино с очень высокой энергией. Такие нейтрино могут ловить нейтринные телескопы, располагающиеся на Земле. Подобные измерения уже проводились, например, детектором IceCube, расположенным в Антарктиде, но результатов пока не дали. Косвенные свидетельства существования вимпов можно обнаружить и в высокоэнергичных электронах и позитронах, прилетающих на Землю в космических лучах. Так, например, в 2013 году магнитный альфа-спектрометр, установленный на Международной космической станции, обнаружил, что доля позитронов по отношению к количеству электронов при достаточно больших энергиях не уменьшается, как можно было бы ожидать из стандартных представлений об их космических источниках, а, наоборот, растёт. Возможным источником избыточных позитронов могут быть частицы тёмной материи, аннигилирующие друг с другом где-то в глубоком космосе. Но эта гипотеза не единственная. Прояснить ситуацию могут только дальнейшие исследования, ведущиеся в настоящее время. Что если не найдут? Долго ли будет вестись эта борьба за поиск вимпов? Точно неизвестно. Неизвестно даже, действительно ли они существуют, и тем более никто не может гарантировать, что они достаточно сильно взаимодействуют с ядрами привычных нам веществ. Чувствительность ксеноновых детекторов непрерывно увеличивается, и рано или поздно они достигнут такого уровня, что начнут "видеть" поток нейтрино, идущих из космоса. Тогда они заполнятся шумом, на фоне которого поймать вимпы будет невозможно. Но пока мы далеки от этого предела, и учёные настроены решительно. Многие из них сходятся во мнении, что окончательный ответ на вопрос, существуют ли частицы тёмной материи, как их предсказывают простые теории суперсимметрии, мы получим уже в ближайшие 5–10 лет. Правда, если даже мы их обнаружим одним из методов, однозначно утверждать, что именно вимпы составляют большую часть тёмной материи, можно будет только после того, как этот вывод будет подтверждён и другими методами тоже. Если же вимпы так и не обнаружат, то хотя это и может разочаровать кого-то, наука на этом, конечно же, не остановится. Учёные просто переключатся на другие гипотезы и исследуют более внимательно уже их. Так, перебирая предположения одно за другим, мы рано или поздно разгадаем эту загадку, поставленную перед нами природой.

Выбор редакции
19 февраля, 11:55

[Перевод] Что нужно для квантовой гравитации – так это больше экспериментов

Математика не решит проблемы квантовой гравитации, это смогут сделать только эксперименты В середине 1990-х я изучала математику. Я не была полностью уверена в том, чем я хочу заниматься в жизни, но меня поражала способность математики описывать естественный мир. После уроков по дифференциальной геометрии и алгебрам Ли я посетила серию семинаров от математического департамента, на которых обсуждалась величайшая проблема фундаментальной физики: квантификация гравитации и объединение всех сил природы под одним теоретическим зонтиком. Семинары велись вокруг нового подхода, разработанного Абэй Аштекаром из университета штата Пенсильвания. С этим исследованием я ранее не сталкивалась, и ушла оттуда с полным впечатлением того, что проблема решена, и об этом просто ещё никто не знает. Всё это казалось чистой победой незамутнённого разума. Требования математической связности привели, к примеру, к открытию бозона Хиггса. Без него Стандартная модель для частиц, сталкивающихся с энергиями выше 1 ТэВ, перестала бы работать – а такие энергии доступны на Большом адронном коллайдере. Вероятности не давали бы в сумме 100% и лишились бы математического смысла. Следовательно, при переходе этой энергетической границы должно было появиться что-то новое. Хиггс был простейшей из возможностей, которую могли придумать физики, и они его, естественно, нашли. Читать дальше →

Выбор редакции
07 февраля, 23:51

[Перевод] Может ли природа быть неестественной?

Десятилетия приводящих в растерянность экспериментов заставляют физиков рассматривать поразительную возможность: вероятно, что вселенная не имеет смысла Облачным днём в конце апреля преподаватели физики и их студенты набились в аудиторию, украшенную деревянными панелями, в Колумбийском университете, чтобы послушать доклад Нима Аркани-Хамеда, заметного физика-теоретика, работавшего в институте передовых исследований в соседнем Принстоне. Аркани-Хамед, с длинными, по плечи, волосами, уложенными за уши, демонстрировал двойственные, и, на первый взгляд, противоречивые выводы из результатов недавних экспериментов, проводившихся на Большом адронном коллайдере. «Вселенная неизбежна, – объявил он. – Вселенная невозможна». Впечатляющее открытие бозона Хиггса в июле 2012 года подтвердило почти 50-летнюю теорию того, как элементарные частицы получают массу, что позволяет им формировать такие структуры, как галактики или людей. «То, что его нашли примерно там, где ожидали, явилось триумфом эксперимента, триумфом теории и признаком работоспособности физики», – рассказал Аркани-Хамед толпе. Читать дальше →

04 февраля, 14:30

Записки психиатра. Не спешите со свинцовыми плавками

22 мая 1949 года из окна военно-морского госпиталя с криком "Русские идут!" выбросился Джеймс Винсент Форесстол, первый министр обороны США. Так, не в первый и не в последний раз, страх принёс больше вреда, нежели причина, его породившая. Причём замечено: чем менее осязаема и материальна причина страха, тем сильнее и иррациональнее сам страх. Суровые загадочные русские, мирный непредсказуемый атом, бозоны Хиггса — чем загадочнее, тем страшнее. Термин "радиофобия" впервые прозвучал в 1987 году, после аварии на Чернобыльской АЭС. Правда, в то время он был политизирован и нередко использовался как клеймо для тех, кто побывал в зоне поражения и не на словах испытал действие радиации — мол, нечего сеять панику! В результате многие пострадали и даже погибли, не получив должной помощи, и страх человека перед невидимой грозной силой стал ещё сильнее, укрепив позиции радиофобии и заронив в людях зерно сомнения в словах учёных (с политиками проще, у них работа такая). Ни учебный атомный взрыв в районе Тоцка, ни попытки прорыть атомной лопатой новые русла для поворота вспять сибирских рек такого общественного резонанса в своё время не получили. К слову, именно учёные, работающие непосредственно с радиоактивными изотопами, менее всего подвержены радиофобии. Почему? Во-первых, информированность. Пусть она пришла спустя многие годы и отмечена не одной смертью, но она есть. Вот вы навскидку можете сказать, чем отличаются грей и зиверт? А рентген и электрон-вольт? А они знают. А чем больше информации, тем меньше места для страха — ведь его вытесняет более конструктивная осторожность. Во-вторых, человек с радиофобией просто не выбрал бы себе такую профессию. В-третьих, обычная привычка. Ни один страх не может долго сохранять свою остроту, не будучи подкрепляем. А научная лаборатория, как и атомная станция, всё же отличаются от пристанища маньяка-алхимика или завода Альфреда Нобеля: взрываются первые две гораздо реже. Относительно недавние события в Японии, вызвавшие катастрофу на АЭС, вновь породили волну страха перед радиацией. И если для жителей прилежащих территорий, попавших в зону эвакуации, опасность пострадать от излучения вполне реальна, то страх людей, находящихся за многие сотни и тысячи километров от Фукусимы и уничтожающих йод похлеще, чем алкоголик — найденную заначку, вызывает некоторое недоумение и даже оторопь. Не думаю, что имеет смысл ожидать повышения покупательского спроса на йод. Водка не в счёт — она востребована всегда, вне зависимости от радиационного фона. Даже дозиметры, столь любимые японцами и появившиеся во многих наших интернет-магазинах, не особо прижились. Хотя сама идея была заманчивой, особенно учитывая, что в районе Фукусимы по-прежнему потряхивает. А особенно экзотично это смотрелось бы в автомобильном салоне, когда, выбирая себе иномарку японской сборки, покупатель пенял бы дилеру: дескать, ваши дозиметры откалиброваны неправильно: видите, мой уже взбесился, а у ваших реакция как у покойника с нордическим характером на красотку не первой свежести! Так что обеспечьте скидку, пожалуйста!Весомый вклад в поддержание должного радиофобического градуса вносят активисты "зелёных". Однако, прежде чем поддаваться наведённой ими панике или брать плакат "Верните атом взад, как было!" и вливаться в тусовку на пикетах, примите во внимание следующие соображения. Во-первых, любая партия — это только с виду дружное собрание единомышленников и идейно обогащённых людей. На самом деле это чётко работающий финансово-политический аппарат, чьи руководители точно знают, где и на чём можно подзаработать и где их политический вес можно подороже продать. А у вас-то здесь какой профит? Во-вторых, в качестве активистов любая партия всегда привлекала в свои ряды людей с болезненно заострёнными чертами характера, или психопатов. Их, правда, называли пассионариями, то есть "страстными борцами", но суть от этого не менялась — просто ещё один эвфемизм. Вы же не такой? Вот и не поддавайтесь на провокации. Не отстают от "зелёных" и конкуренты ядерной энергетики: начиная от электростанций, работающих на угле, и заканчивая производителями солнечных батарей. Но если разобраться, то атомная электростанция загрязняет окружающую среду в пять-десять раз меньше той, что работает на угле. Да и с ветряками не всё так чисто и гладко. И с гидроэлектростанциями — взять только изменение климата, затопление городов и посёлков и исчезновение тех видов рыбы, которые ранее в реке водились в изобилии. Но разве здоровая конкуренция принимает такие мелочи в расчёт? А тут такая шикарная возможность поприжать атомную энергетику и пролоббировать что-то своё! Как и любая из фобий, радиофобия имеет свою целевую аудиторию. Как правило, это люди:1. Малоинформированные либо малообразованные. Всё закономерно: недостаток информации влечёт страх перед неизвестным, а следовательно — чуждым.2. Непривыкшие подвергать критическому анализу получаемую информацию. Для них печатное слово, информация из телепередач и, конечно же, слухи — это истина в последней инстанции, откровение не хуже полученных Моисеем заповедей: он-то, небось, с их автором не дискутировал и поправок не вносил!3. Озабоченные своим здоровьем и привыкшие прислушиваться, не кольнёт ли где, не скрипнет, не стрельнёт ли... То есть весь ипохондрический спектр пациентов оказывается в зоне риска, готовый обзавестись дозиметрами и осаждать поликлиники с требованием разбиться в лепёшку, но найти, куда прилип шальной радионуклид.4. Тревожно-мнительные по характеру. Им, что называется, сам бог велел: такая шикарная возможность за что-то попереживать и чего-то поопасаться! Ох, ведь что-то сегодня в воздухе не то! Ох, не к добру вон те тучки!5. Внушаемые. С ними тоже всё довольно просто: стоит паре соседок повздыхать и поохать — и готово, прониклись и побежали в аптеку за йодом, да ещё и пару-тройку других таких же по пути индуцировали.6. Параноидные. У этих уши как локаторы, а глаза как рентген — они везде читают между строк, слышат любой тревожный оттенок испускаемых ветров и уверены: правительство от них что-то скрывает. Как Герасим, который своей Му-Му что-то важное недоговаривал. Что значит — радиационный фон спокойный? Что значит — до нас не дойдёт? Сами-то, небось, уже пьют водку с превентивной целью и хоромы оклеили свинцовыми обоями!Что делать тем, кто чувствует себя недостаточно душевно крепким и идейно подкованным, чтобы противостоять этому недугу?* Прежде всего — постараться получить максимум информации о предмете своих страхов. Возможно, окажется так, что уже только этого будет достаточно, чтобы эти самые страхи изжить. Помните: психоанализ основан на схожих принципах.* Избегайте компании радиофобов. Оно вам надо? Нет, конечно, повод выпить граммов двести водки вполне себе пристойный (но у супруги может быть другое мнение). А ну как йодом начнут поправляться?* Постарайтесь держаться тех, кто критически относится к событиям. Их уверенность не менее заразительна, чем страх предыдущей аудитории.* Если не справляетесь — обратитесь к психотерапевту или психиатру, они помогут избавиться от страха и более конструктивно взглянуть на события.* Сыграйте в компьютерную игру по этой тематике. Здорово помогает проще взглянуть на вещи, главное — не заразиться противоположным состоянием — радиоэйфорией.* Если этого мало, плюньте на всё и купите себе дозиметр. Только не забудьте правильно его откалибровать и научитесь грамотно интерпретировать полученные данные. А вот со свинцовыми плавками спешить не стоит.

20 января, 20:30

Юрий Мильнер: наука для всех, или любопытство может победить

Российский бизнесмен, инвестор, научный филантроп и основатель инициативной группы поиска внеземных цивилизаций Breakthrough Initiatives поделился на страницах популярного англоязычного еженедельного журнала The Economist своими мыслями о том, в каком состоянии находится нынешний уровень интереса общественности к науке и как это исправить. С некоторыми дополнениями и пояснениями приводим перевод этой статьи. Люди пытаются предсказывать будущее как […]

19 сентября 2015, 18:38

Вопрос науки. Перезапуск коллайдера на новых мощностях

В ЦЕРНе работают над проектом SHIP, направленным на поиск частиц темной материи. Наступила вторая стадия эксперимента. Протоны движутся на пять метров в секунду быстрее, чем на первом этапе. Что означают пять метров в секунду в терминах скорости протонов? Из чего состоит темная материя? И почему современная теория об устройстве Вселенной не предусматривает частиц, из которых она могла бы состоять? Будьте в курсе самых актуальных новостей! Подписка на офиц. канал Россия24: http://bit.ly/subscribeRussia24TV Последние новости - http://bit.ly/LastNews1 Вести в 11:00 - https://bit.ly/Vesti11-00-2015 Вести. Дежурная часть - https://bit.ly/DezhChast2015 Большие вести в 20:00 - http://bit.ly/Vesti20-00-2015 Вести в 23:00 - https://bit.ly/Vesti23-00-2015 Вести-Москва с Зеленским - https://bit.ly/VestiMoskva2015 Вести в субботу с Брилёвым - http://bit.ly/VestiSubbota2015 Вести недели с Киселёвым - http://bit.ly/VestiNedeli2015 Специальный корреспондент - http://bit.ly/SpecKor Воскресный вечер с Соловьёвым - http://bit.ly/VoskresnyVecher Поединок - https://bit.ly/Poedinok2015 Интервью - http://bit.ly/InterviewPL Реплика - http://bit.ly/Replika2015 Агитпроп - https://bit.ly/AgitProp Война с Поддубным - http://bit.ly/TheWar2015 Военная программа Сладкова - http://bit.ly/MilitarySladkov Россия и мир в цифрах - http://bit.ly/Grafiki Документальные фильмы - http://bit.ly/DocumentalFilms Вести.net - http://bit.ly/Vesti-net Викторина с Киселевым - https://bit.ly/Znanie-Sila

11 июня 2015, 11:17

Центр физики элементарных частиц и астрофизики создали в Новосибирске

В состав нового научного подразделения вошли 13 лабораторий. Директором Центра стал Александр Долгов — профессор Университета Феррары. Финансирование нового центра выделяется в рамках проекта по вхождению российских вузов в топ мировых рейтингов "5-100".

Выбор редакции
29 января 2015, 18:33

Опубликован самый полный набор данных о свойствах бозона Хиггса

Большой адронный коллайдер, который принёс миру массу удивительных открытий, готовится к новому запуску при гораздо более высоких энергиях. Тем временем физики продолжают анализировать данные, полученные в ходе первого запуска. Так, недавно к публикации в издании European Physical Journal C была принята итоговая статья с описанием результатов изучения свойств кванта поля Хиггса, который больше известен обывателям как бозон Хиггса или, благодаря СМИ, как Частица бога. Если первая статья описывает массу частицы и согласованность этого показателя с прогнозами Стандартной модели, то другая статья, принятая к публикации в то же издание, сравнивает такие свойства бозона Хиггса, как спин и чётность. Физики отмечают, что открытие бозона Хиггса и точное описание его свойств являются прямым подтверждением истинности Стандартной модели — общепринятой фундаментальной теории, описывающей взаимодействия между строительными блоками материи. Будучи сформулированной в 1970-х годах, эта теория до сих пор является самым точным описанием некоторых процессов Вселенной, несмотря на то, что она имеет явные недостатки. Сотрудники проекта CMS объединили данные, полученные в ходе наблюдения за несколькими распадами бозона Хиггса, чтобы получить максимально точное значение его массы. Оказалось, что она составляет 125,02 ± 0,30 ГэВ, с относительной погрешностью 0,2%. На большинство вопросов физики надеются найти ответы в ходе второго запуска Большого адронного коллайдера (фото Wikimedia Commons). При этом погрешность можно условно разделить на две составляющие — систематическую (около ± 0,15 ГэВ) и статистическую (± 0,26 ГэВ). Это означает, что при следующем запуске коллайдера можно будет получить ещё более точные измерения массы бозона Хиггса, так как с ростом числа данных статистическая составляющая погрешности будет становится всё меньше. Вычисление массы кванта хиггсова поля позволяет довольно точно определить и другие его свойства. К примеру, из симметрии Стандартной модели вытекает, что бозон Хиггса обладает нулевым спином, позитивной чётностью и нейтральным электрическим зарядом. Однако другие важные параметры, такие как сила взаимодействия "частицы бога" с другими частицами Стандартной модели, определить сложнее. Как сообщается в пресс-релизе ЦЕРН, учёные надеются сделать это в ходе следующего запуска БАК. Бозон Хиггса распадается на множество различных частиц, включая фотоны, Z-бозоны, W-бозоны, тау-лептоны, b-кварки и мюоны. Во время следующего запуска коллайдера физики планируют также проследить за процессом данного распада и, возможно, найти брешь в Стандартной модели, которая могла и не описать с высокой точностью всё, что происходит с бозоном Хиггса в коллайдере. По крайней мере, исследователи всего мира очень на это надеются.

Выбор редакции
21 октября 2014, 20:30

За гранью. Искусственный взрыв

За гранью. Искусственный взрыв Выпуск от 21 октября 2014 Теоретическая физика - в идейном кризисе. Единой теории, логично объясняющей факт существования материи, до сих пор не существует. Проверить гипотезы может помочь Большой адронный коллайдер. Но авторитетные ученые предупреждают - в результате таких экспериментов Земля может мгновенно исчезнуть, блеснув на мгновение в Космосе. Будьте в курсе самых актуальных новостей! Подписывайтесь на офиц. канал Россия24: http://bit.ly/subscribeRussia24TV АвтоВести - http://bit.ly/AvtoVesti Эксклюзив - http://bit.ly/ExclusiveRussia24 Большой тест-драйв со Стиллавиным - http://bit.ly/Bolshoi_TestDrive Свежие новости - http://bit.ly/ActualRussia Hi-Tech - http://bit.ly/Hi-TecH Путешествия - http://bit.ly/Puteshestviya ProРоссию - http://bit.ly/ProRossiu Утро России - http://bit.ly/UtroRussia24 Наука - http://bit.ly/Наука2_0 Документальные фильмы - http://bit.ly/DocumentalFilms Познавательные фильмы - http://bit.ly/EducationalFilms

Выбор редакции
21 августа 2014, 02:50

Суперсимметрия и кризис в физике

... не прошло и полгода! (с)№7 2014, Рубрика: Физика элементарных частицЭто было одной из ночей 2012 г., уже переходящей в утро. Мы допивали по третьей чашечке кофе, когда видеосвязь соединила наш кабинет в Калифорнийском технологическом институте с расположенной вблизи Женевы лабораторией CERN. На экране монитора мы увидели коллег из группы «Бритва» — одной из множества групп физиков, занятых анализом данных с детектора CMS на Большом адронном коллайдере. «Бритва» была организована для поиска экзотических соударений, которые должны были предоставить первые подтверждения суперсимметрии — описывающей материю теории, возраст которой сегодня насчитывает уже 45 лет. Эта теория должна была прийти на смену стандартному толкованию физики элементарных частиц, позволив решить глубинные проблемы в физике и объяснить природу загадочной темной материи Вселенной. Несколько десятилетий поисков не дали суперсимметрии ни единого экспериментального подтверждения. В CERN руководитель группы «Бритва» Маурицио Пьерини (Maurizio Pierini) бросил короткий взгляд на график с новыми данными, и с расстояния в девять временных поясов мы увидели, как удивленно поднялись его брови: вот она, явная аномалия. «Только взгляните на это событие», — сказал Пьерини, словно констатируя рядовой факт. Под словом «событие» он имел в виду одно из триллионов столкновений пары протонов, происходящих внутри детекторов БАК. Не прошло и нескольких минут, как мы получили детальные данные регистрации этого столкновения на свой лэптоп. Суперсимметрия — это изумительно красивое решение фундаментальных проблем, которые мучили физиков на протяжении более чем четырех десятилетий. Она давала ответы на целый ряд важных вопросов. Почему частицы имеют массы, которые они имеют? Почему силы имеют силы, которые они имеют? Короче говоря: почему Вселенная выглядит так, как она выглядит? Кроме того, суперсимметрия предсказывает, что Вселенная заполнена скрывающимися до настоящего времени частицами-«суперпартнерами», которые позволят решить загадку темной материи. Не будет преувеличением сказать, что большинство физиков на нашей планете, занимающихся физикой элементарных частиц, полагают, что суперсимметрия, должно быть, верна, — эта теория очень убедительна. Физики долго надеялись, что БАК наконец-то позволит обнаружить этих суперпартнеров, дав тем самым веские доказательства, что суперсимметрия — это действительно адекватное описание Вселенной. Когда мы получили данные этого интересного соударения, мы сразу же увидели, что, похоже, держим в руках неопровержимое свидетельство суперсимметрии. Мы увидели, как два сгустка частиц очень высокой энергии движутся в одном направлении и отскакивают от чего-то невидимого — возможно, от суперпартнера? Однако уже скоро мы заметили большой красный пик в данных. Может быть, это ложный сигнал из-за сбоя в детекторе? Так оно и оказалось — еще одно разочарование в нескончаемых, похоже, поисках суперсимметрии. Фактически результаты первого цикла экспериментов на БАК исключили почти все самые изученные версии суперсимметрии. Отрицательные результаты породили если не полномасштабный кризис в физике элементарных частиц, то по крайней мере обширную панику. Следующая серия экспериментов на БАК начнется в начале 2015 г. с максимальными энергиями, которые возможны на этом ускорителе, что позволит ученым, работающим на детекторах ATLAS и CMS, обнаружить (или же исключить) даже более массивных суперпартнеров. Если в конце этой серии ничего нового не обнаружится, фундаментальная физика столкнется с дилеммой: или выбросить в мусорную корзину работу целого поколения физиков из-за отсутствия свидетельств того, что природа играет по нашим правилам, или же активно продолжить работу в надежде, что когда-нибудь где-нибудь еще более мощный ускоритель позволит получить доказательства, что все это время мы были правы. Конечно же история науки насчитывает множество примеров долгих поисков, закончившихся триумфом. Свидетельство тому — открытие на Большом адронном коллайдере долгое время остававшегося неуловимым бозона Хиггса. Но на сегодня большинство физиков-теоретиков, занимающихся физикой элементарных частиц, нервно грызут ногти в ожидании, когда новые данные с БАК вот-вот проверят на прочность фундамент величественного здания теоретической физики, возведенного в течение минувших 50 лет.Подробнее читайте на страницах журнала "В мире науки" №7-8_2014

Выбор редакции
13 января 2014, 16:24

Идеи, меняющие мир. Рольф Хойер

Идеи, меняющие мир. Рольф Хойер Выпуск от 10.01.2014 Автор: Эвелина Закамская Бозон Хиггса, пожалуй, самая загадочная частица. Если бы ее не существовало, то элементарные частицы не имели бы массы в состоянии покоя, а значит, не было бы атомов, из которых состоит вся материя во Вселенной. О крупнейшем научном открытии десятилетия рассказывает генеральный директор ЦЕРНА (Европейской организации ядерных исследований) Рольф Хойер. Идеи, меняющие мир. Бертран Пикар: http://youtu.be/TX3ggqyc6Lg Идеи, меняющие мир. Джон Перкинс: http://youtu.be/1dpJFEVWXcA Идеи, меняющие мир. Автор глобальной перестройки - Джин Шарп: http://youtu.be/G2gSQAjcFgk АвтоВести - http://bit.ly/AvtoVesti Эксклюзив - http://bit.ly/NewsExclusive Большой тест-драйв со Стиллавиным - http://bit.ly/Bolshoi_TestDrive Свежие новости - http://bit.ly/NewsRussia24 Hi-Tech - http://bit.ly/Hi-TecH Путешествия - http://bit.ly/Puteshestviya ProРоссию - http://bit.ly/ProRossiu Утро России - http://bit.ly/UtroRussia Наука - http://bit.ly/Наука2_0 Документальные фильмы - http://bit.ly/DocumentalFilms Познавательные фильмы - http://bit.ly/EducationalFilms

Выбор редакции
21 февраля 2013, 01:00

Данные, полученные о бозоне Хиггса, говорят о конце Вселенной

Источник перевод для mixednews – CowancheeБозон Хиггса может помочь нам понять, как Вселенная появилась 13.7 миллиарда лет назад, и возможно – как она закончитсяУчёные всё ещё анализируют полученные данные об открытом в прошлом году бозоне Хиггса, но судя по всему, он несёт неутешительные сведения, гласят отчёты исследователей.«Если вы используете весь аппарат известной на сегодняшний день физики и проведёте несколько прямолинейных вычислений, то новости окажутся плохими», говорит Джозеф Ликкен, физик-теоретик из Национальной лаборатории Ферми в Батавии, штат Иллинойс.«По всей видимости, Вселенная, в которой мы живём, имеет врождённое свойство нестабильности, и в некоторой точке, отстоящей от сегодняшнего дня на миллиарды лет, она исчезнет», говорит Ликкен, который также входит в команду Большого адронного коллайдера в Европе.«Вычисления говорят нам, что через много десятков миллиардов лет во Вселенной разразится катастрофа. В некоторой точке появится маленький пузырь того, что можно было бы назвать «альтернативной вселенной», а затем он начнёт расширяться и уничтожит нас», объясняет Ликкен, добавляя, что этот процесс будет развиваться со световой скоростью.Учёные придерживались идеи о долговременной стабильности вселенной задолго до открытия бозона Хиггса, но последовавшие после открытия вычисления предполагают, что когда его масса приблизится к критическому значению в 126 миллиардов электрон-вольт – судьба вселенной будет предрешена.Однако эти вычисления требуют знания массы бозона с абсолютной точностью в пределах 1 процента, а также точной массы связанных субатомных частиц.«Если изменить эти параметры Стандартной модели физики частиц на крошечное значение, мы получим совершенно другой конец вселенной», говорит Ликкен.Разумеется, Земля, скорее всего, исчезнет задолго до того, как бозон Хиггса начнёт своё апокалипсическое наступление на вселенную. По расчётам физиков, Солнце переработает все свои запасы водорода примерно через 4.5 миллиарда лет и стремительно расширится, скорее всего, поглотив в процессе Землю.Ссылка

27 июля 2012, 15:41

Краткое руководство по применению бозона Хиггса в застольной беседе

Оригинал взят у std121 в Краткое руководство по применению бозона Хиггса в застольной беседеhttp://science.compulenta.ru/692043/Краткое руководство по применению бозона Хиггса в застольной беседе Дмитрий Целиков Итак, учёные, работающие с крупнейшим в мире ускорителем, объявили об открытии субатомной частицы, которая выглядит удивительно похожей на долгожданный бозон Хиггса. СМИ всего мира сбились с ног, разъясняя, что это значит, публике, со школы не державшей в руках учебник по физике. Британская The Guardian даже предложила читателям выучить набор фраз, которыми надлежит пользоваться в присутствии ничего не понимающих родителей, всё понимающих физиков или равнодушных к происходящему верующих.Если вы действительно хотите произвести впечатление, то выражайтесь примерно так: «Бозон Хиггса является элементарной скалярной частицей, впервые постулированной в 1962 году как возможный побочный механизм, с помощью которого гипотетическое повсеместно присутствующее квантовое поле — так называемое поле Хиггса — придаёт массу элементарным частицам. Если быть более точным, в Стандартной модели физики элементарных частиц существование бозона Хиггса объясняет происхождение спонтанного нарушения электрослабой симметрии в природе».Джо Инкандела (коллаборация CMS) и Фабьола Джанотти (коллаборация ATLAS) объявляют об открытии нового бозона, который сильно напоминает частицу Хиггса. (Здесь и ниже фото CERN / CMS Collaboration.)Людям, честно пытающимся понять, почему физики прыгают от радости, но очень слабо знакомым с наукой, можно предложить такое объяснение: «Всё состоит из атомов, внутри атомов находятся электроны, протоны и нейтроны, которые, в свою очередь, состоят из кварков и других субатомных частиц. Учёные долго ломали голову над тем, каким образом эти крошечные строительные блоки Вселенной приобретают массу, ведь без массы частицы не могли бы удерживаться вместе и в мире ничего бы не было: все частицы продолжали бы лететь со скоростью света».Если вопросы не иссякнут, продолжайте так: «В 1960-х годах английский физик Питер Хиггс и две независимые от него и друг от друга исследовательские группы из Бельгии и США выдвинули гипотезу о существовании частицы, создающей особое "липкое" поле, которое тормозит остальные частицы. Эксперименты, проведённые в Европейском центре ядерных исследований (CERN) на Большом адронном коллайдере, в ходе которых элементарные частицы сталкивались на огромных скоростях и распадались на другие частицы, позволили обнаружить намёк на существование частицы, которая очень похожа на предсказанный бозон Хиггса».Далее не забудьте рассказать о том, что хиггсовская частица входит в огромное количество уравнений, лежащих в основе теорий, которые объясняют существование мироздания в том виде, в каком мы его имеем здесь и сейчас. Если бы гипотеза о бозоне Хиггса оказалась ошибкой, все эти теории пришлось бы кардинальным образом пересмотреть. В то же время вам следует отметить, что характеристики обнаруженной частицы слегка расходятся с предсказаниями Стандартной модели физики элементарных частиц. Это даже хорошо, ибо тем самым появляется возможность новых открытий, в том числе в рамках теории суперсимметрии, которая говорит о том, что частицы существуют не в парах (материя — антиматерия), а в четвёрках.О важности открытия можно судить и по высказыванию Мартинуса Велтмана, лауреата Нобелевской премии 1999 года, который в своё время заявил, что до обнаружения бозона Хиггса в рамках Стандартной модели сделать больше ничего нельзя.Франсуа Энглер (слева) и Питер Хиггс принимают поздравления.Затем подуставший собеседник, скорее всего, поинтересуется, какая из этого следует выгода. Если он не страдает слабоумием и хотя бы немного образован, ему не надо объяснять, что жизнь человека не ограничивается исключительно практической деятельностью, а потому не имеет смысла требовать этого от науки. Но заданный вопрос имеет право на существование, и вы можете с чистой совестью сказать, что прямых практических следствий у этого открытия нет. Но косвенным образом именно поиск бозона Хиггса в значительной степени перевернул нашу жизнь. Дело в том, что этим занимались тысячи учёных и вспомогательный персонал со всего мира. Им надо было сделать более эффективным процесс обмена информацией — так появилась Всемирная паутина, то есть всем нам знакомый Интернет. Кроме того, приходилось обрабатывать огромные объёмы данных — в результате была разработана технология распределённых вычислений, когда задачу, непосильную для одного компьютера, решают сотни и тысячи машин, разбросанных по всему миру. Наконец, поиск бозона Хиггса позволил сделать важные шаги в развитии методов захвата солнечной энергии, рентгенографии и протонной терапии, используемой в онкологии.Что же касается теоретического значения, то открытие бозона Хиггса способно пролить свет не только на вопросы физики элементарных частиц, но и на космологические проблемы, связанные с инфляционной моделью, барионной асимметрией, тёмной материей, ускорением расширения Вселенной.После этого уже не стыдно говорить о том, что Большой адронный коллайдер «съел» около $10 млрд.Питер Хиггс поздравляет Фабьолу Джанотти.В продолжение разговора, между делом, можете упомянуть, что 83-летний Питер Хиггс жив и сильно стесняется, когда бозон называют его именем. В то же время он как старый атеист не согласен и с обозначением бозона как «частицы Бога», в шутку предложенным физиком Леоном Ледерманом.Изо всей великолепной «шестёрки» учёных, постулировавших хиггсовскую частицу, скончался (да и то лишь в 2011-м, в 82 года) только бельгиец Роберт Браут. Его соратник Франсуа Энглер (79 лет) вместе с Хиггсом присутствовал в ЦЕРНе на объявлении исторических результатов. Живы и участники третьей группы — американцы Джеральд Гуральник (75), Карл «Дик» Хаген (75) и британец Том Киббл (80). Нобелевскому комитету предстоит трудная задача, ведь премию разрешается разделить только между тремя лауреатами. А почтить вниманием следует также заслуги тех, кто руководил экспериментами на Большом адронном коллайдере и анализом полученных данных. (И то, что Хиггс, Энглер и Браут в 2004-м получили Премию Вольфа, вторую по престижности после Нобелевской, не должно играть никакой роли, ибо наград мало не бывает.)К счастью для жюри, американец Филип Андерсон (88 лет и тоже жив), предложивший то, что позднее стало называться механизмом Хиггса, Нобелевскую премию уже получил — в 1977-м.Овация. Победно вскинул руку научный директор CERN Лин Эванс.Кстати, церемония (точнее, всего лишь семинар) в ЦЕРНе (и об этом тоже можете рассказать) совпала с проведением в Линдау (ФРГ) 62-й встречи лауреатов Нобелевской премии. Конечно, участники конференции не смогли обойти стороной это событие. Дэвид Гросс, награждённый в 2004 году, напомнил, что открыт не бозон Хиггса, а хиггсовская частица: «It’s not THE Higgs boson but A Higgs». Чтобы доказать, что это именно бозон Хиггса, предсказанный простейшим вариантом Стандартной модели, исследователям надо измерить (что вполне возможно в течение следующих трёх месяцев работы БАКа) две вещи — спин и скорость распада относительно массы парной частицы.Три месяца спустя БАК будет остановлен для планового ремонта на два года, а затем сможет работать на более высоких энергиях. Что дальше? Участники конференции указали друг другу на тот факт, что полученные результаты не только усиливают позиции Стандартной модели, но и поднимают новые вопросы. Г-н Гросс высказался в том духе, что впереди исследования «хиггсовского сектора». По его словам, коллайдер охватил пока лишь 2% событий, подлежащие регистрации в течение всей программы экспериментов, для которой его построили. Лучше всего, говорит г-н Гросс, свойства новой частицы прояснили бы столкновения электронов и позитронов, но осуществить это на БАКе очень трудно. Прекрасный повод для создания нового ускорителя!В центре — генеральный директор CERN Рольф Хойер.Подготовлено по материалам Ассошиэйтед Пресс, Франс Пресс, The Guardian и Scientific American.http://www.ria.ru/spravka/20120703/691050600.htmlИстория поисков бозона ХиггсаФизики Европейской организации ядерных исследований (ЦЕРН) утром в среду поставили точку в полувековых поисках бозона Хиггса, сообщив о новых результатах, полученных на Большом адронном коллайдере.Бозон Хиггса - последний недостающий элемент современной теории элементарных частиц, так называемой Стандартной модели, объединяющей все виды взаимодействий, кроме гравитационного - сильное (связывающее кварки в протонах и нейтронах), слабое (взаимодействие между электронами и нейтрино) и электромагнитное. О факте существования бозона Хиггса, который отвечает за массу элементарных частиц, впервые высказал предположение английский физик Питер Хиггс в 1960-е годы.Устройство материи согласно Стандартной моделиСогласно принципам Стандартной модели, в момент рождения Вселенной после Большого взрыва частицы приобрели массу под действием Хиггсовского поля, сформированного бозонами Хиггса. Без этого поля не могло бы произойти образование атомов, а частицы, не имеющие массу, просто разлетелись бы по космическому пространству. Согласно теории, неуловимые бозоны Хиггса существуют везде. Через поле Хиггса, заполняющее пространство Вселенной, проходят абсолютно все частицы, из которых строятся атомы, молекулы, ткани и целые живые организмы.Обнаружить бозон Хиггса, который получил в СМИ название "частицы Бога", пока не удалось, хотя этим занимаются ученые многих стран. Если бозон Хиггса не будет обнаружен, это докажет ограниченность Стандартной модели. В результате возникнет необходимость поиска альтернативной теории происхождения массы в соответствии с так называемой новой физикой.Теория не позволяет точно установить массу бозона, поэтому для его обнаружения ученые прибегли к методу эксперимента. Массы частиц физики измеряют в единицах энергии - электронвольтах. Значение массы в 100 гигаэлектронвольт (ГэВ) примерно в 107 раз больше массы протона.Согласно теоретическим предсказаниям, бозон Хиггса распадается сразу же после рождения на разные частицы. Одним из способов ("каналов") такого распада может быть распад на два Z-бозона, четыре лептона (электрона или мюона), на два гамма-кванта. Поэтому в экспериментах регистрируются частицы - продукты распада бозона Хиггса, и уже по ним восстанавливается картина того, что произошло.Первые серьезные попытки отловить бозон Хиггса были предприняты на рубеже ХХ и ХХI веков на Большом электронно-позитронном коллайдере (Large Electron-Positron Collider, LEP) в Европейской организации ядерных исследований (ЦЕРН).В результате многочисленных экспериментов на ускорителе LEP был установлен нижний порог массы бозона Хиггса - 114,4 гигаэлектронвольт. Эксперименты LEP были завершены в 2001 году.Следующие циклы поисков проводили на коллайдере Теватрон (Tevatron), построенном в 1983 году в Лаборатории имени Ферми (Fermilab), в штате Иллинойс, США. Энергия столкновений в нем составляла около 2 тераэлектронвольт.В 2004 году экспериментальным методом на Теватроне была установлена верхняя граница массы частицы Хиггса - 251 гигаэлектронвольт, а нижняя - 114 гигаэлектронвольт. В ноябре 2011 года цифры были скорректированы: 141 и 115 гигаэлектронвольт соответственно.Окончательные результаты Теватрона, завершившего свою работу осенью 2011 года, показали, что масса бозона Хиггса находится в интервале от 115 до 135 гигаэлектронвольт.Ученые рассчитывают, что найти частицу (или убедиться в том, что ее не существует) позволят эксперименты на Большом адронном коллайдере (Large Hadron Collider - LHC), созданном учеными из многих стран на площадке ЦЕРН в пригороде Женевы (Швейцария). Он является самым большим в истории ускорителем элементарных частиц и предназначен для получения принципиально новых данных о природе материи и фундаментальных физических законах. Одной из главных целей экспериментов на Большом адронном коллайдере (БАК) - поиск свидетельств существования бозона Хиггса.На этом ускорителе ученые сталкивают разогнанные до околосветовой скорости протоны, а затем следят за результатами - частицами и излучением, которые порождает столкновения.Ливни частиц и излучение, возникающие при столкновениях, фиксируют четыре специализированных детектора - два крупных (ATLAS и CMS) и два средних (ALICE и LHCb), которые расположены в точках пересечения пучков.Чем выше энергия протонов, тем больше шансов обнаружить следы интересных для физиков процессов, в частности, рождения бозона Хиггса. На Большом адронном коллайдере поисками бозона Хиггса независимо друг от друга занимаются две группы учёных, работающих на детекторах ATLAS (A Toroidal LHC ApparatuS) и CMS (Compact Muon Solenoid).В 2010 году первыми положительными результатами работы коллайдера стало рождение четырех неустойчивых элементарных частиц - мюонов (неустойчивые элементарные частицы с отрицательным электрическим зарядом), образовавшихся в результате столкновения протонов. Физики предположили, что в цепочке превращений от протонов до мюонов промежуточным звеном мог быть неуловимый бозон Хиггса. В дальнейшем физики не сумели повторить успешный эксперимент по получению мюонов.Для "поимки" бозона Хиггса коллайдер должен набрать достаточно большую интегральную (накопленную) светимость, то есть накопить достаточно много данных о столкновениях частиц в ускорителе. Ранее физики заявляли, что порог, за которым коллайдер начнет "чувствовать" бозон Хиггса, находится на уровне пяти обратных фемтобарн. Пять обратных фемтобарн соответствуют примерно 350 квадриллионам столкновений протонов.Этот порог был перейден в октябре 2011 года и к концу протонного сеанса интегральная светимость на детекторе ATLAS и детекторе CMS достигла уже 5,7 и 5,5 фемтобарн.В октябре 2011 года СМИ сообщили, что согласно завершившимся исследованиям группы ученых Физического института им. П.Н. Лебедева РАН, Института теоретической физики им. Л.Д. Ландау РАН и Кёльнского университета, спектральный индекс космологических возмущений согласуется с наблюдениями, если хиггсовская масса лежит в интервале от 136 до 185 гигаэлектронвольт, в пределах которого предполагается открытие хиггсовской частицы на детекторе ATLAS. Обе границы этого интервала определены из экспериментальных данных спутника WMAP, а не из чисто теоретических ограничений.Опираясь на данные, собранные спутником WMAP, физики изучили спектральные особенности реликтового излучения,. В 2008 году один из участников исследовательской группы Андрей Барвинский из Физического института им. П.Н. Лебедева предположил, что границы окна поиска массы и других параметров бозона Хиггса можно значительно сузить, изучив особенности фонового микроволнового излучения космоса, которое хранит в себе "след" событий в первые мгновения жизни Вселенной.По расчетам ученых, расширение ранней Вселенной могло идти совершенно различными путями, в зависимости от массы бозона Хиггса. Как отмечают исследователи, расширение материи "отпечаталось" в реликтовом излучении, что позволяет оценить правдоподобность того или иного сценария Большого взрыва.В декабре 2011 года группы ученых ATLAS и CMS заявили, что видят некоторые "намеки" на бозон Хиггса. Тогда физики, работающие на детекторе ATLAS, объявили, что видят некоторое превышение сигнала над фоном в интервале от 116 до 130 гигаэлектронвольт. Статистическая значимость такого превышения около значения 126 гигаэлектронвольт составляла 2,8 сигма, то есть вероятность случайных флуктуаций (от лат. fluctuatio - колебание) составляет 1 к 144 (но для открытия требуется значение 5 сигма - 1 к 3,5 миллиона). Группа, работающая на детекторе CMS, сообщила о признаках существования бозона Хиггса в области масс между 115 и 127 гигаэлектронвольт.В июне 2012 года количество столкновений и плотность потока протонов в Большом адронном коллайдере были доведены до уровня, при котором в ускорителе должен рождаться и распадаться на другие частицы один бозон Хиггса в час - если, конечно, он существует.В конце июня 2012 года в блоге математика Питера Войта (Peter Woit) из Колумбийского университета в Нью-Йорке (США) появилась информация о параметрах бозона Хиггса, якобы полученных на двух главных детекторах коллайдера - ATLAS и CMS. Согласно этим данным, анализ всего объема данных, полученных коллайдером в 2011 и 2012 годах, указывает на существование бозона Хиггса с массой 124 гигаэлектронвольта.По данным интернет-издания Nature News, масса обнаруженной частицы составляет около 125 гигаэлектронвольт, что близко к значениям, представленным ранее. Уровни статистической значимости новых результатов, полученных на ATLAS и CMS, составляют от 4,5 до 5 стандартных отклонений (сигма). Физики говорят о "свидетельствах" существования новой частицы, когда этот параметр достигает уровня 3 сигма.http://www.vesti.ru/doc.html?id=843221&cid=17Вклад новосибирских физиков в открытие бозона ХиггсаГТРК «Новосибирск»Автор: Оксана ТарасенкоВ Женеве официально объявили о регистрации бозона Хиггса. Новосибирские физики присутствовали при этом событии и сегодня продолжают работать на Большом адронном коллайдере. Что же такое частица Бога — так еще называют бозон Хиггса — и каков вклад новосибирцев в открытие? Пожалуй, главное научное открытие года, новая частица, которую уже окрестили божественной — последний кирпичик стандартной модели — теории, которая объясняет все явления в микромире. Юрий Тихонов, заместитель директора Института ядерной физики СО РАН, рассказал: "Хиггсовский бозон — без него этой теории не существует. Он позволяет связать все вместе частицы и, самое главное, он объясняет, откуда у частиц появляется масса". Юрий Тихонов на связи из Женевы. Он руководитель группы Института ядерной физики в эксперименте на детекторе ATLAS — одном из двух, зарегистрировавших долгожданный бозон. Объясняет: открытие не было падением яблока на голову, это вывод из миллионов экспериментов. Данные собирали и обрабатывали в течение нескольких лет. Лучше представить себе устройство, на котором сделано открытие можно здесь, в институте ядерной физики. Это детектор "Кедр", его можно назвать младшим собратом ATLAS'а, на котором и сделали открытие бозона Хиггса. Правда, он в пять раз меньше, но выглядит примерно так же. Это тонны железа и множество кабелей, по которым и идет информация. Как и в ATLAS'е, все самое интересное внутри. Там огромное количество разнообразных регистраторов. Больше того, опыт исследований на "Кедре" позволил новосибирцам усовершенствовать элементы ATLAS. На большом адронном коллайдере наши ученые работают уже почти 20 лет. Алексей Масленников, старший научный сотрудник Института ядерной физики им. Г.И.Будкера СО РАН, заместитель руководителя группы ИЯФ в эксперименте ATLAS: "Мы успели поучаствовать на стадии проектирования детектора, на стадии пучковых тестовых испытаний, сборки, запуска, наборе данных и сейчас эти данные анализируем". Для Большого Адронного Коллайдера новосибирский ИЯФ сделал, пожалуй, больше, чем все остальные научные институты мира. И работа продолжается. Бозон Хиггса открыт, но это только начало. Юрий Тихонов, зам. директора Института ядерной физики СО РАН: "Что это бозон — это достоверно. Но тот ли это именно бозон, что стоит в теории у Хиггса — это еще нужно поработать".