Глава 1150-физика выходит далеко за рамки Стандартной модели
Физика выходит далеко за рамки Стандартной модели
Лу Чжоу повернулся, и ручка в его руке заплясала на доске.
На доске появились линии вычислений, словно он взмахнул волшебной палочкой.
[V1=(1/2) (mu+md)ΨΨ + (1/2) (MU-MD) (uu-dd)]
[Mn2=(1/2) (mu+md)u003c0 / ΨΨ|0u003e / Fn2]
[…]
Лу Чжоу посмотрел на уравнения на доске. Он удовлетворенно улыбнулся и кивнул.
Неплохо.
Ему казалось, что он находится в зоне, как будто он ступил в таинственную пустоту, и что он бесконечно близок к концу истины.
Даже если это прозвучало немного высокомерно, это было то, что он действительно чувствовал.
Лу Чжоу провел несколько секунд, наслаждаясь этим моментом, прежде чем глубоко вздохнул и снова начал концентрироваться. Кончик его пера снова начал двигаться; казалось, его мозг был связан со Вселенной.…
Реальная трудность, связанная с элементарной частицей, скрытой в гиперпространстве, заключалась в абстрактных математических операциях высокомерного пространства.
Когда дело доходило до физики, любые уравнения, включающие более высокие измерения, становились довольно сложными.
Расчеты были сложными и эзотерическими.
Будь то логические операции или численные вычисления, это была высшая проверка математических способностей физика.
К счастью, Лу Чжоу знал математику как свои пять пальцев.
” Математическая Великая Единая теория » также оказала огромную помощь. Можно было бы привести аргумент, что это уменьшает сложность проблемы на целую величину.
Большинство абстрактных вещей вообще не могут быть представлены графическими изображениями. Однако если бы их можно было единообразно описать в интуитивной математической форме, все стало бы намного проще.
Конечно, это могло бы быть удобно для Лу Чжоу, но для подавляющего большинства физиков, которые не были в области математики, особенно для тех, кто не понимал “математическую Великую Единую теорию», эти шаги не казались такими интуитивными…
Это было непросто, даже для специалистов.
Профессор Франк Вильчек сидел рядом с Виттеном, и когда он посмотрел на белую доску, то был совершенно сбит с толку.
Честно говоря, математика никогда не была его сильной стороной. Лишь немногие из его учеников смогли добиться успехов в математике.
Если бы он хорошо разбирался в математике, то не стал бы сотрудничать с Лу Чжоу, который был всего лишь стажером, в проекте 750 ГэВ.
Он долго сопротивлялся желанию заговорить.
Наконец он не смог удержаться и заговорил с Виттеном.
“А что он пишет?”
Виттен не ответил на вопрос друга. Он уставился на доску с серьезным выражением лица.
В отличие от большинства других людей, он был экспертом уровня медалиста в области топологии и частичной дифференциации. Это облегчило ему усвоение теорий, которые были представлены ему прямо сейчас, хотя и немного.
Может быть, если бы он был немного моложе, это было бы немного легче. Но теперь, чтобы просто идти в ногу с ритмом Лу Чжоу, потребовалась почти вся его умственная сила. И хотя ему очень хотелось ответить на вопрос Франка Вильчека, у него не было времени.
В мгновение ока доска была заполнена до отказа.
Когда сотрудник начал тащить еще одну доску сбоку, Виттен воспользовался преимуществом и объяснил своему смущенному старому другу:
«…В основном, он использовал абстрактный математический метод для построения дополнительной размерной модели, подобной ADD. Эта модель имеет размерность n и обладает некоторыми странными свойствами… назовем ее механизмом Лу Чжоу. Используя экспериментальные данные, полученные с помощью высокоэнергетического коллайдера, он смог проверить свою модель в более высоких измерениях. Это объясняло странный характерный пиковый сигнал 750 ГэВ, который часто появлялся, но имел недостаточный уровень достоверности.”
Франк Вильчек был озадачен. Он почесал в затылке и ответил: “что я должен сделать, чтобы понять эти вещи?”
— Может быть, вы прочтете несколько книг по алгебраической геометрии и математическим принципам … или просто сдадитесь, может быть, будет слишком поздно.”
— …Господи, когда математика стала такой сложной?”
Виттен вздохнул и заговорил:
“Если вы говорите об алгебраической геометрии, то так было с середины прошлого века.”
На сцену вытащили новую белую доску.
Лу Чжоу потратил полминуты, приводя в порядок свои мысли, прежде чем схватил ручку и продолжил писать.
Он как будто читал прекрасное стихотворение; на доске были написаны строки непонятных вычислений. Все в зале притихли, в зале не было слышно ни единого звука.
Лу Чжоу был полностью погружен в свою собственную вселенную. Даже его дыхание было синхронизировано с почерком.
Единственным звуком в зале был скрип ручки по доске.
Время шло быстро.
Зрители внимательно наблюдали за Лу Чжоу.
На самом деле, несмотря на то, что эти расчеты могут быть немного слишком трудны для понимания для большинства людей, некоторые люди все еще могут чувствовать блеск.
Некоторые люди внезапно стали просветленными.
Эдвард Виттен прищурился, на его лице промелькнуло волнение.
Чем ближе Лу Чжоу подходил к концу своего доказательства, тем больше людей начинало понимать тайну, написанную на доске.
Хотя это все еще было трудно интерпретировать.
Это было гораздо легче, чем раньше.
Наконец он начал записывать последнюю строчку на доске.
[Зет =…]
Лу Чжоу отложил маркер и повернулся лицом к безмолвному лекционному залу. Он говорил спокойно и громко.
— Возможно, я забыл упомянуть, что спор о существовании частицы Z был закончен 27 строк назад. Последние 27 строк-это доказательство свойств частицы Z, о которой я только что подумал. Я сам себе удивляюсь; я думал, что мне придется потратить несколько недель, пытаясь решить эту проблему.”
Лу Чжоу взглянул на доску, затем снова посмотрел на аудиторию. Он вдруг улыбнулся.
Эта улыбка была похожа на первый луч солнца после ливня. Казалось, ветер разогнал все темные тучи, нависшие над головами людей.
Возможно, хорошее настроение облегчает решение проблем.
— Он помолчал секунду и продолжил: — каждый объект состоит из атомов. Когда мы впервые назвали это слово, его значение было элементарные частицы, которые составляют материю. На самом деле, поскольку физика продолжает развиваться, мы вскоре обнаружили, что атомы могут быть разделены.
Вскоре мы открыли электроны, нейтроны, протоны, а затем кварки, лептоны, частицы Хиггса и т. д.
“А что будет, если мы продолжим разделяться?
— Боюсь, что в настоящий момент никто не может ответить на этот вопрос. Мы можем использовать феноменологические модели, такие как ADD, чтобы доказать существование n-мерного пространства, в то время как теория M предсказывает, что n=11, но мы не знаем, что именно находится в этом пространстве. Мы просто знаем, что в трехмерном мире объект высокого измерения является для нас «струной».
— Точно так же, как сфера, о которой я упоминал в начале, если двумерные люди полагаются только на свои глаза, они никогда не поймут, что это за бесконечно маленькая черная точка. Может быть, пространство над ними заполнено маленькими сферами, и тени составляют мир, который они наблюдают.
— То же самое относится и к трехмерному пространству.
— Свет, который мы видим, воздух, которым мы дышим, вода, которую мы пьем… разделите их бесконечно много раз, и, возможно, мы получим маленькие черные точки.
— Сюда входит и частица Z. Я не осмеливаюсь сказать, что то, что мы видим сейчас, — это его полная форма. Возможно, то, что я открыл,-всего лишь проекция в измерении X-1. И что за гиперпространством скрываются еще большие тайны.
— Возможно, это проклятие трехмерных существ.
— Возможно, когда наша цивилизация будет достаточно развитой, когда мы сможем полностью открыть все измерения Вселенной, когда мы сможем наблюдать одиннадцатимерную «струну» … тогда мы сможем полностью наблюдать маленькую сферу и увидеть полную картину Вселенной.”
Лу Чжоу снова улыбнулся.
— В качестве заключительного лакомства для этого семинара я скопирую великих физиков и сделаю смелое предположение.
— Возможно, когда-нибудь в будущем, когда наша цивилизация станет достаточно развитой, когда Солнечная система больше не сможет обеспечивать нас энергией.…
— Мы будем использовать гиперпространство для достижения межзвездной навигации на величину световых лет. Мы сможем путешествовать по звездным системам и галактикам!”
Ответа из зала не последовало.
Очевидно, все еще пребывали в шоке.
Лу Чжоу был немного разочарован тем фактом, что аплодисментов не последовало. Он уже собирался положить маркер, поклониться публике и уйти со сцены.
Однако он вдруг кое-что вспомнил. Он тут же повернулся и посмотрел на белую доску.
— …Чуть не забыл кое-что важное.”
Лу Чжоу неловко улыбнулся и записал последнюю строчку на доске.
[Z (n)= 0~1.25 ТэВ, тогда и только тогда, когда n=3, Z=750 ГэВ.]
— 750 ГэВ-это энергия, которую он образует в трехмерном пространстве. Неудивительно, что 1,25 ТэВ является верхней границей его теоретической массы, в то время как его масса покоя в трехмерном пространстве равна 0.
— Давай же, попробуй доказать, что я ошибаюсь! Данные, собранные с лунного Адронного Коллайдера, подтверждают этот вывод.
— И последние 27 строк расчетов касаются массы частицы Z. Когда-нибудь мы построим более совершенный коллайдер, и вы убедитесь, что я прав.”
Лу Чжоу положил маркер на поднос и посмотрел на притихшую аудиторию. Говоря это, он положил руки на трибуну.
— Как вы, ребята, видите, эта частица намного тяжелее, чем мы думали.
“Он намного тяжелее, чем те 750 ГэВ, которые мы можем наблюдать.
— Физика выходит далеко за рамки Стандартной модели.
“Спасибо.”
Он поклонился и спустился со сцены.
В ту же секунду, как он обернулся, гром аплодисментов затопил зал…