Запуску БАК противится сама Вселенная?

Более года прошло с аварии на Большом Адронном Коллайдере, которая привела к переносу сроков проведения самых дорогих научных экспериментов в истории человечества. Впрочем, все основные проблемы решены, и на декабрь 2009 года запланировано столкновение первых пучков протонов и поступление первых данных для их последующей расшифровки и анализа. Начало экспериментов на Большом Адронном Коллайдере позволит приоткрыть завесу тайны над такими загадочными феноменами, как темная материя, дополнительные измерения пространства-времени, подтвердить наличие неуловимого бозона Хиггса. Но одновременно с этими основными вопросами современной физики и астрофизики может найти ответ на куда более экзотический вопрос, поставленный недавно физиками из Института Нильса Бора в Копенгагене и Института Теоретической физики в Киото, Япония.

Основная соль новой теории заключается в следующем. Одной из главных задач, которые должен решить запуск и проведение экспериментов на уникальном и дорогостоящем оборудовании, является поиск бозона Хиггса. Подтвердив существование этой гипотетической элементарной частицы Большой Адронный Коллайдер подтвердит справедливость Стандартной модели, описывающей все взаимодействия элементарных частиц. Но по мнению двух ученых, создание бозона Хиггса приведет к катастрофическим последствиям, а потому попросту невозможна. Именно поэтому все попытки построить и запустить ускорители элементарных частиц терпели и будут терпеть неудачу. По их мнению, невозможность получения бозона Хиггса обусловлена свойствами самой Вселенной.

В качестве одного из подтверждений этой гипотезы выдвигается идея, что предшественник Большого Адронного Коллайдера, Суперпроводящий Суперколлайдер США также не был построен и введен в строй. Правда, в том случае на первый план вышли не технические проблемы, а банальная нехватка средства на его строительство. Проект был полностью заморожен еще в 1993 году.

Впрочем, ученые допускают и второй вариант развития событий, про котором мощности Большого Адронного Коллайдера попросту недостаточно для получения бозона Хиггса. А потому БАК вполне может заработать, но ни к каким далеко идущим последствиям для физики это не приведет. Теоретиками даже были опубликованы статьи “Test of Effect From Future in Large Hadron Collider: a Proposal” и “Search for Future Influence From LHC”, в которых раскрыты их предположения о невозможности получения бозона Хиггса.

Однако исследователи так и не смогли привести более серьезные доводы в пользу своей гипотезы. До сих пор множество крупных научных проектов, в том числе закончившихся полным успехом (например, запуск на орбиту Земли космического телескопа Хаббла), воспринимались многими простыми обывателями и представителями научного сообщества в штыки. Точно такой же сценарий справедлив в случае строительства Большого Адронного Коллайдера. Что же касается пресловутого бозона Хиггса, то никаких доводов, объясняющих его опасность для Вселенной, приведено не было. Вряд ли такие доводы вообще можно привести. Единственное, что может помещать его отысканию — недостаточно высокая энергия столкновения элементарных частиц, которая может быть достигнута на БАКе, либо ошибочность самой Стандартной модели.

Тем не менее, даже в случае неудачи с "бозоном Хиггса" на коллайдере может быть поставлено множество основополагающих опытов и экспериментов, могущих повергнуть сами основы современных, "незыблемых" теорий.

Один из них — "гиперскоростной двигатель"

В 1924 году авторитетный немецкий математик Дэвид Гилберт (David Hilbert) опубликовал статью под заголовком "Основы физики" ("The Foundations of Physics"), где описал удивительную сторону эффекта теории относительности Альберта Эйнштейна. Гилберт изучал взаимодействие между релятивистскими частицами (то есть обладающими сравнимой со световой скоростью), движущимися по направлению к стационарной массе или от неё. Его вывод состоял в том, что если частица имеет скорость, большую половины скорости света, стационарная масса должна отталкивать её. По крайней мере, так будет казаться стороннему наблюдателю. Это интересное заключение, которое было забыто, говорит независимый физик Франклин Фелбер (Franklin Felber).

Фелбер поразмышлял над идеей и пришёл к следующему результату: релятивистская частица должна также отталкивать массу. Этот эффект может быть использован для придания значительного ускорения покоящемуся изначально телу. Основан "гиперскоростной двигатель" Фелбера на том, что отталкивающий эффект дает способность частицам нести импульс, позволяющий массе достигнуть скорости выше скорости самих частиц. Для аналогии учёный приводит эластичное столкновение большой массы с намного меньшей стационарной, в результате чего последняя срикошетит с вдвое большей скоростью, чем у тяжёлого тела. Более того, Фелбер предсказывает достижение высокой скорости без генерирования жёстких нагрузок с потенциальным повреждением космического корабля или его экипажа. Идея физика проста, однако была бы ненамного лучше научной фантастики, если бы не следующее: Фелбер предлагает провести эксперимент с доказательством или опровержением его правоты.

Опыт предполагается поставить на Большом адроном коллайдере (БАК). Он будет разгонять частицы до высоких энергий, на которых возможно появление отталкивающей силы. Затем возле потока частиц нужно будет расположить массу и измерить воздействие на неё. Предсказываемое Фелбером значение невелико, но регистрация возможна. А поскольку опыт не связан с какими-либо изменениями в работе БАК, его достаточно легко провести. Помимо крупнейшего ускорителя также подойдёт Теватрон лаборатории Ферми, хотя взаимодействие будет в три раза более слабым. Для устаревшего аппарата эксперимент стал бы "прощальным словом" перед выводом из эксплуатации в следующем году.