Андрей Сахаров

Точнее говоря, считалось, что если возможно некоторое явление в мире элементарных частиц, то, отразив это явление в зеркале — поменяв местами правое и левое, получили бы явление столь же возможное. Однако в 1956 году произошло знаменательное событие — экспериментаторы обнаружили, что мир элементарных частиц не вполне Р-симметричен, то есть существуют явления, зеркальная копия которых не столь же возможна.

Обнаруженная асимметрия микромира упала как снег на головы теоретиков. Они стали вглядываться в две другие симметрии, которые до того времени молчаливо считались столь же несомненными в микромире. Операция С заменяет всякую элементарную частицу на ее античастицу, то есть всякий заряд (Charge) на противоположный. Операция Т поворачивает время (Time) вспять — заменяет всякое движение на противоположное. Представим себе все частицы белыми бильярдными шариками, а их античастицы — черными. Тогда операция Р заменяет всё на зеркально отраженное, операция С меняет цвет шариков на противоположный, а операция Т столкновение шариков, записанное на видеопленку, заменяет на такое, когда пленку пускают в обратную сторону.

Каждая из операций Р, С, Т подобна взмаху волшебной палочки. Так что в 1956 году физики, к своему удивлению, обнаружили, что взмах Р-палочки меняет микромир. Из основных принципов теории следовало только то, что взмах сразу тремя палочками одновременно ничего в физике не меняет. Это назвали СРТ-симметрией.

А по отдельности? Несколько десятилетий физики были уверены, что жизнь микромира симметрична для любой из С-, Р-, Т-волшебных палочек. Быть теоретиком в таком мире, может быть, и проще, но… Если бы у людей правая и левая руки были одинаковы, то делать перчатки было бы в два раза проще. Однако вряд ли можно понять человеческий мир, не различая правого и левого полушарий мозга — образного и логического. Простота, говорят, бывает хуже воровства. Пере-упрощение мира крадет у него глубину.

Беда в том, что нет точных инструкций, как избежать пере-упрощения. Надежный инструктор только один — это эксперимент, умный вопрос, умело заданный самой природе. Зеркальная кособокость микромира, подтвержденная в экспериментах, побуждала теоретиков строить воздушные замки, в которых наблюдаемый асимметричный флигель был бы лишь частью симметричного мироздания. И уже через год такой замок был построен. Ландау обнаружил, что все известные тогда Р-асимметричные явления подчиняются комбинированной СР-симметрии, и провозгласил эту симметрию новым законом природы: одновременный взмах С- и Р-палочками не меняет мира¹⁷⁶. Иначе говоря, Ландау предположил, что бабочка микромира имеет вид:

_{СР-симметричная бабочка}

Этот вид не изменится, если одновременно с перестановкой правого и левого поменять местами черный и белый цвета — частицы поменять местами с античастицами.

Работа Ландау, находящаяся на самом переднем крае науки, привлекла большое внимание. То была первая советская статья, посланная в журнал «Nuclear Physics», и, по воспоминаниям Окубо, ее опубликовали немедленно безо всякого рецензирования ¹⁷⁷.

Важность научной работы можно измерять тем, насколько она помогает задавать новые вопросы природе и, значит, помогает опровергнуть себя — если природа ответит отрицательно. Работа Ландау помогла Окубо задать вопрос: а что, если и CP-симметрия не всемогуща в микромире? И он придумал, как этот вопрос можно задать природе. В своей статье 1958 года он указал, что если CP-симметрия не соблюдается, то частица и античастица, имея одинаковые времена жизни, могут по-разному свои жизни кончать, по-разному распадаясь на другие частицы¹⁷⁸. Это оставалось чисто теоретической возможностью до 1964 года, когда экспериментаторы обнаружили, что CP-симметрия действительно не абсолютна. Оказалось, что и она нарушается, хотя и очень мало.

Как ни удивительно, главный теоретик советско-термоядерного оружия следил за этими тонкими перипетиями, не имевшими отношения к его служебной спецфизике. Об этом говорит отзыв Сахарова о CP-работах Ландау, направленный в Комитет по Ленинским премиям в области науки 18 декабря 1958 года. Отзыв он подытожил: «По своему влиянию на развитие науки в нашей стране и во всем мире Ландау стоит на одном из первых мест»¹⁷⁹. Ленинскую премию, однако, Ландау тогда не дали. И вряд ли потому, что в ЦК иначе смотрели на проблему CP-симметрии. Они там, в ЦК, уже целый год смотрели на пространный отзыв из КГБ, согласно которому у Ландау повернулся язык сказать, что «Ленин был первым фашистом»¹⁸⁰. И такому давать Ленинскую премию?!

При всем тогдашнем несогласии Сахарова с антиленинской фразой Ландау, он вряд ли счел бы это относящимся к делу — к оценке научной работы Ландау. Не относилось к делу и то, что гипотеза Ландау 1957 года о комбинированной СР-симметрии оказалась опровергнута экспериментом в 1964-м. Главное, что эта работа продвинула поиск научной истины.