Андрей Сахаров

Почему в 1966 году Сахаров вышел из этого единогласия? Быть может, он глубже других усвоил только что преподанный урок CP-симметрии, согласно которому в физике, как в правовом государстве, разрешено все, что не запрещено законом. Или глубже осознал факт космологической асимметрии вещества — антивещества и не стал себя уговаривать, что наблюдаемую с Земли — «местную» — асимметрию как-нибудь удастся совместить с симметрией общевселенской. Фактически речь идет о научной интуиции, которая знает о фактах и теориях, но к ним не сводится.

Когда в 1948 году Сахаров пришел к мысли, что полученный из рук Зельдовича проект термоядерной бомбы ведет в никуда, и придумал совершенно новый путь, это сработала его научная интуиция. И Зельдович «мгновенно оценил серьезность» новой мысли. В 1966 году предложенный Сахаровым путь слишком круто уходил от протоптанных дорог, и Зельдовичу, на глазах которого работала интуиция Сахарова, потребовались годы, чтобы оценить серьезность нового пути. Это произошло, когда развитие теории элементарных частиц также поставило под вопрос стабильность протона. Тогда сахаровское объяснение барионной асимметрии Вселенной заняло наконец свое место в арсенале современной физики. По словам Окубо, «хотя эта идея кажется сейчас такой простой, понадобился гений Сахарова, чтобы соединить много разных сторон теории в стройную картину»¹⁸⁵.

Картину эту рано еще вставлять в золоченую рамку. Физики разных стран экспериментально изучают элементы этой картины. Это обычная судьба развития физических идей, когда, сотрудничая и соперничая, международное сообщество ученых добывает знание для всего человечества.

К чему приведут экспериментальная проверка и развитие теории, объясняющей асимметрию вещества и антивещества, мы узнаем в наступившем тысячелетии. А в обзоре перспектив более близкого будущего в журнале «Scientific American» читаем: «Можно себе представить, что Вселенная родилась кривобокой, то есть уже с самого начала имела неравные количества частиц и античастиц.<…> Теоретики предпочитают альтернативный сценарий, в котором численности частиц и античастиц в ранней Вселенной были одинаковы, но по мере ее расширения и охлаждения частицы стали преобладать. Советский физик (и диссидент) Андрей Сахаров указал три условия, необходимые для накопления этой асимметрии»¹⁸⁶.

Указав одним из этих условий несохранение барионного заряда — или нестабильность протона, — Сахаров стал диссидентом в физике. Он решился сказать вслух о том, что увидел глазами своей интуиции, когда другие этого еще не видели или не решались увидеть. Действительно ли он разгадал новый закон природы, пока еще неизвестно. Но известно, что тайны природы раскрывают себя лишь подобным диссидентам.

Если в центре этой главы находится работа Сахарова, то не потому, что эта работа была в самом центре теоретической физики или даже той ее части, которую Сахаров считал своей — «элементарные частицы, гравитация и космология»¹⁸⁷. Сотни теоретиков работали в каждой из этих трех областей, об их приключениях и достижениях написано в других книгах. Сахарова отличало то, что он соединил эти три области — элементарные частицы, гравитацию и космологию. В его работе впервые конкретное свойство Вселенной как целого определялось свойствами микромира. Сахаровское объяснение барионной асимметрии Вселенной в 1967 году лишь открыло новое направление научного поиска, а не закрыло его в виде исчерпывающей законченной теории. Это направление иногда называют космомикрофизикой — соединением физики микромира и мегамира.

До сих пор обнаружить распад протона остается целью экспериментаторов, и цель эта одновременно касается так называемого Великого Объединения, призванного объединить все фундаментальные силы природы за исключением гравитации.

Упругость пустоты

На гравитацию была нацелена другая идея Сахарова, которую судьба подарила ему в 1967 году. К этому подарку был причастен Зельдович, решивший заполнить пустоту вакуумом — пустое пространство-время эйнштейновской теории гравитации заполнить квантовым вакуумом микрофизики.

Пустое пространство-время тогда уже не напоминало ящик без стенок, наполненный тиканьем невидимых часов. Еще в конце 1940-х годов экспериментаторы подтвердили то, о чем теоретики говорили с начала 1930-х: если из какого-то сосуда удалить все содержащееся в нем вещество, то останется не безжизненная пустота, как можно подумать «невооруженным мозгом». Там тихо бурлит жизнь, все время рождаются и погибают — флуктуируют — частицы, и это безостановочное кипение оказалось возможным заметить «вооруженным глазом» экспериментатора. Безостановочное бурление флуктуаций меняет цвет пламени. Меняет очень мало, но экспериментаторы ухитрились это изменение заметить. А чтобы забыть о старомодной пустоте, слово это перевели на латынь. Получилось — вакуум.