Ученые смоделировали музыку Вселенной
Физики воссоздали звуки, которые производят субатомические частицы при столкновении в Большом адроном коллайдере. Они полагают, что это поможет обнаружить так называемую "божественную частицу", или бозон Хиггса - частицу, которая якобы создает всю массу Вселенной.
Исследователи полагают, что человеческий слух способен различать гораздо более мелкие изменения, нежели глаз и эти наблюдения помогут наконец идентифицировать "божественную частицу".
Доктор Лили Аскит, одна из ученых, работающих в ЦЕРН (CERN, European Organization for Nuclear Research), Швейцария, в том числе, на Большом адронном коллайдере (БАК), вместе со звукоинженерами сконструировала музыку, которая должна появляться в БАКе в момент поимки таинственной частицы, сообщает BBC News.
При этом она исходила из естественного закона: если энергия появляется рядом со слушающим, то звук ниже, а если дальше - то выше. Если энергии много, то звук становится громче, если ее меньше, то тише.
Для создания музыки использовали данные, полученные в ходе гигантского эксперимента "Атлас" (Atlas experiment), проходящего на БАКе.
Переформатировать данные, полученные в результате столкновения частиц, в звук помог калориметр, который используется для измерения энергии частиц. Он сделан из семи концентрических пластов. Каждый пласт звучит по-своему, так как тон зависит от количества энергии, находящегося в нем.
В результате реализации проекта Atlas ученые создали несколько звуковых имитаций того, что может произойти внутри адронного коллайдера в результате столкновения частиц. По их словам, это уникальные данные, которые другим путем получить не удастся. На сайте британской телерадиокорпорации Би-Би-Си также можно послушать смоделированные учеными звуки.
Напомним, последние результаты, полученные в ходе эксперимента DZero на конкурирующем с БАК ускорителе Теватрон (Tevatron particle accelerator), штат Иллинойс, США, дают основания думать, что бозон Хиггса - это не одна частица, а целых пять. Так что музыка, вызванная его поимкой внутри БАКа, вполне может иметь вариации.
Ричард Добсон, композитор, также участвующий в проекте, поражается, насколько мелодичными оказались звуки столкновения элементарных частиц. "В этих звуках можно различить четкие структуры, как будто они кем-то продуманы. Создается ощущение, что они рассказывают какую-то свою историю. Они настолько динамичны и изменчивы, что нередко напоминают современные музыкальные произведения", - восхищается Добсон.
Программисты также настроены достаточно лирично, хотя эксперимент преследует чисто научные цели. Один из них сказал, что, несмотря на то, что основной целью является создание новых инструментов для анализа для физиков, этот проект даст людям возможность подслушать, как звучит Вселенная.
По его словам, все участники эксперимента, слушая полученные ими звукозаписи, почувствовали нечто подобное религиозному переживанию. "Ты чувствуешь себя ближе к разгадке тайны природы, и это нередкое впечатление среди ученых, занимающихся подобными вопросами. Это так интригующе. В этом так много тайного и неизведанного", - сказал в заключение программист.
Справка
Проект по созданию БАК рождался в самом начале 90-х годов. Он начинался с предложения возглавлявшего ЦЕРН с 1989 года по 1993 год нобелевского лауреата Карло Руббиа и его коллеги Джоржио Брианти подумать о возможности сооружения протон-протонного ускорителя на 16 ТэВ в туннеле действовавшего тогда Большого электрон-позитронного коллайдера. В окончательном виде проект был утвержден Советом ЦЕРНа в 1994 году.
Ставку сделали на новую форму научного сотрудничества - коллаборацию нескольких лабораторий из разных стран.
К настоящему времени в проекте задействованы примерно 2300 ученых из 175 институтов 38 стран мира, в том числе более шестисот ученых из России. Усилия российских физиков были сосредоточены главным образом на создании компактного мюонного соленоида. Это большая экспериментальная установка, предназначенная для изучения фундаментальных свойств материи, описываемые современной теорией элементарных частиц, которую теперь принято называть стандартной моделью.
Теоретическая разработка и экспериментальная проверка стандартной модели идут уже не одно десятилетие. Почти все частицы, предсказанные ею, были обнаружены. Среди оставшихся необнаруженными - бозон Хиггса. Эта загадочная частица появилась в теоретической физике благодаря профессору Эдинбургского университета Питеру Хиггсу.
По материалам издания NEWSru.com и журнала "Вокруг Света".
|