6. Имеет ли поиск бозона Хиггса на Большом адронном коллайдере космологическое значение? Что, если мы его обнаружим? А если нет?
Я разбираю этот вопрос в новом предисловии. Поиск бозона Хиггса представляет собой кульминацию замечательного интеллектуального путешествия, которое началось более пятидесяти лет назад, и если он действительно обнаружен на БАКе, как указывают предварительные результаты, опубликованные в 2011 г., это подтвердит выстроенную теоретическую систему, которая в противном случае окажется на весьма зыбкой почве. В этом смысле будет удивительно, если наши идеи по поводу бозона Хиггса подтвердятся, поскольку обычно природа нас удивляет. Большинство теорий в конечном итоге оказываются ошибочными. Если бы это было не так, физикой бы мог заниматься кто угодно. Но в любом случае, если бозон Хиггса существует, это означает, что еще один аспект нашего существования оказывается космической случайностью. Частицы получают свои массы через взаимодействие с фоновым, в остальном невидимым полем – это как попытка плыть в патоке. Это означает, что если бы такое поле не установилось бы в ранней Вселенной, нас бы здесь не было… И вот опять нечто из ничего! В то же время открытие бозона Хиггса на БАКе, скорее всего, поставит больше вопросов, чем даст ответов: почему он обладает именно такой массой? Как мы можем осмыслить его существование в контексте известных нам четырех фундаментальных взаимодействий в природе? И так далее.
7. Мне приходилось встречать утверждения, что фундаментальные законы природы ничего не говорят о том, откуда взялись наблюдаемые нами силы, или почему мир должен непременно состоять именно из таких частиц и полей, из которых состоит, или почему вообще должен существовать какой бы то ни было мир. Можете ли вы прокомментировать это?
На самом деле понимание того, что все вокруг: свойства Вселенной, которые мы наблюдаем, силы, которые в ней действуют, конкретные типы полей, которые могут существовать на наблюдаемых масштабах, а также то, какие частицы обладают массой, а какие нет, – могло возникнуть спонтанно в результате случайного стечения обстоятельств, это одно из величайших достижений в физике элементарных частиц в последние сорок лет. Это явление, называемое «спонтанным нарушением симметрии», по существу, говорит о том, что по мере эволюционирования и остывания Вселенной какое-то фоновое поле может развиваться в пространстве – в точности так же, как ледяные кристаллы спонтанно образуются на стекле вашего окна, – что произошло, согласно предсказаниям, с полем Хиггса. (Природа конкретного узора на вашем стекле в морозный день не предопределена в самом начале времен, но складывается динамически.)
Развиваясь, это фоновое поле заставляет некоторые частицы стать массивными (и потому нестабильными, чтобы затем распасться на другие частицы и исчезнуть), а другие – и дальше существовать без массы. Оно определяет также, какие силы действуют на больших расстояниях, как электромагнетизм, а какие не действуют, как слабое взаимодействие. Что же до того, почему мир вообще может существовать, то опять же, все дело в спонтанном нарушении симметрии – в данном случае включая возможное действие гравитации, – оно может привести к тому, что некоторые вселенные будут расширяться бесконечно и жить долго, тогда как другие исчезнут в мгновение ока. Таким образом можно объяснить также, почему некоторые миры существуют достаточно долго, чтобы задаться вопросом: «Почему существует не только ничто, но и нечто?»
8. Не слишком ли самонадеянно утверждать, что мы точно знаем, что Вселенная произошла из ничего, и что наука уже ответила на все главные вопросы космологии?
Забавно читать подобную критику – обычно она идет со стороны людей, которые книгу не читали. Одно из центральных утверждений моей книги состоит в том, что мы
9. Совместима ли наука с религией? В конце концов, и то и другое занято поиском ответов на одни и те же вопросы, разве нет?