Читать интересную книгу Диалоги (июль 2003 г.) - Александр Гордон

А.Г. То есть, восстановить симметрию, по сути.

Ж.Л. Восстановить симметрию. Но когда вы пытаетесь это делать, первое, что оказывается, это что такой симметрии нет. И что монополь не так похож на электрон, как можно было бы надеяться. Есть многие виды такой частицы, которая резко отличается от электрической частицы, и я их тщательно описал при помощи вычислений, то есть это настоящая физическая модельная теория, когда пишешь первые уравнения и первые принципы, потом остальное вытекает из того, что написали. Это можно охарактеризовать таким образом, что, во-первых, этот монополь очень лёгкий. В первом варианте теории он даже без массы, как фотон. Что резко отличает этот монополь от того, который открыли в общей теории элементарных частиц, известный монополь Т'Хофта и Полякова, который, наоборот, очень тяжёлый по теории. Во-вторых, есть как бы вершина этой горы. И есть надежда перейти с одной стороны на вторую. Я должен тут подчеркнуть, что перейти с одной стороны на вторую мне не удалось. Я не понял, что надо для этого делать. И это, может быть, удалось моему другу Уруцкоеву. Потом надо сказать ещё и другое. Что по этой теории оказывается, что основную роль играет то, что называют киральностью. То есть, способность быть левым или правым. И что монополь и антимонополь связаны только с вращением частицы и с вращением в левую или в правую сторону. Это означает, что частица проявляется, как то, что можно называть квантовым волчком. Всем известно, что такое волчок. Квантовый волчок – это волчок, в котором основные черты меняются дискретным образом, а не непрерывным, как это происходит с обычным волчком. Можно тут добавить, что эту идею изначально имел именно Кюри. И он смотрел на монополь не как на квантовый волчок, потому что он не знал квантовой теории, конечно. Но он выдумал эксперимент, чтобы найти магнитный монополь, который был бы основан на той же идее. А тут этот эксперимент, как известно, не работал, поскольку если он бы работал, это было бы всем известно уже больше, чем сто лет.

А.Г. И мы бы сейчас об этом не говорили.

Ж.Л. И об этом уже не говорили, когда следствие оттуда только. А тут это свойство волчка исходит из самой теории. И тогда получается одна фундаментальная черта этого монополя. Она состоит в следующем. Если волчок прецессирует одним или другим образом, он проявляется с известным зарядом. И что заряд, магнитный заряд, связан с этим вращением. А есть основное вращение. То есть, минимальное вращение этого волчка. Тогда магнитный заряд исчезает, он обращается в нуль, и монополь становится нейтрино. А нейтрино мы теперь очень хорошо знаем. Нейтрино – это очень лёгкая частица, которая производится при бета-распаде. То есть, в радиоактивности. И для этого я высказал гипотезу, что, может быть, эти монополи имеют то же свойство появляться в некоторых радиоактивных распадах. Если это правда, то значит, эти магнитные монополи могут влиять на радиоактивные распады и вводиться, в общем, в ядерную физику, несмотря на то, что по описанию они принадлежат миру атома и молекул, миру электрона, а не миру радиоактивности. Я думаю, что это, может быть, самая главная гипотеза. Ну что можно ещё рассказать. Много.

А.Г. У меня вот какой вопрос. Исходя из вашей гипотезы, из уравнений, которые написаны, – какой эксперимент нужно было бы поставить, чтобы доказать существование вашего монополя?

Ж.Л. К сожалению, я этого не знаю. Я должен даже добавить, что обычно предвидение элементарной частицы вам даёт только предвидение существования некоторых её свойств. Но совсем не обязательно помогает вам предсказать рецепт…

А.Г. Как это получить.

Ж.Л. Например, если вы возьмёте известное уравнение Дирака для электрона, так из этого уравнения исходят самые замечательные свойства электрона, которые все на сегодня проверены экспериментом. Но я вам могу сказать, что если бы не наблюдали электроны до Дирака, так он совсем не помог бы понять, что надо сделать, чтобы их найти. Так что, искренне говоря, я совсем не знаю, что надо сделать. А может быть, наш собеседник это нашёл.

А.Г. Я почему задаю этот вопрос. Потому что вы, проводя ваши эксперименты, никакого монополя не искали. Судя по всему, по вашим собственным словам, вы слышали о гипотетическом существовании монополя, но не сильно занимались этой проблемой. А что вас привело к экспериментам, в чём суть этих экспериментов и что же вы всё-таки получили?

Леонид Уруцкоев: Я постараюсь кратко рассказать, как я дошёл до такой жизни. Вообще начиналось всё, честно говоря, достаточно безобидно. Шёл некий совершенно не фундаментальный, а чисто прикладной эксперимент. Исследовались некоторые возможности электровзрыва бетона. Достаточно обычный эксперимент. Правда, он хорошо диагностировался. Этот эксперимент проходил в Курчатовском институте, в бывшем отделении физики плазмы. Начинался он где-то году в 97-м, когда приватизация в стране шла полным ходом. И наука достаточно сильно развалилась. Установку мы собрали из того, что было. Поэтому когда меня спрашивают, почему у тебя восемь кабелей, ну просто потому, что был вот такой кабель, такого диаметра. Который был, и другого у меня не было. А чтобы он каждый раз не рвался, я должен был поставить восемь. Почему такая энергетика, да потому что столько нашли конденсаторов. Нашли бы больше, было бы больше. То есть, эксперимент был в некоем смысле случайный. Но от старой советской жизни у нас осталось достаточно много различной хорошей диагностической техники. И мы на простой эксперимент навесили всю ту технику, которая у нас была. В частности, у нас была очень хорошая дорогая скоростная камера, которая позволяла нам делать 300 кадров в секунду. Не было бы её, мы бы, наверное, проморгали бы всё. Когда стали снимать электровзрыв бетона, то заметили некоторые странности. Я попросил бы показать первый слайд.

А.Г. Да вот его приготовили.

Л.У. Вот исходная ситуация, сейчас прозвучит выстрел. Он-то не прозвучит, мы его не услышим, но это будет видно. Время действия очень короткое, десять в минус четвёртой секунды, а время одного кадра равняется трём тысячным секунды. То есть, три на десять в минус третьей. Ток уже кончился. Дальше у нас должен идти разлёт этого самого кирпича. Вот видно несколько кадров. Вот пошёл разлёт. Обратите внимание на свечение. Уже тока нет давно на первом кадре. Тем не менее, всё это продолжается, всё это летит. На что мы обратили внимание? Масштаб понятен, время между кадрами понятно. У нас была возможность грубо оценить скорость, с которой летят эти куски. Когда оцениваешь скорость, перемножаешь квадрат скорости на массу, берёшь половину и получаешь некоторую среднюю энергию, которая сидит в кинетической энергии. И вот что получалось. Практически вся энергия батареи сидела в этой кинетической энергии. А экспериментаторы знают, что из батареи перевести в нагрузку можно примерно половину. Формального-то нарушения закона сохранения не было, но…

А.Г. КПД был очень высок.

Л.У. Да. Откуда такой КПД? И вот это сильно возмутило и заставило внимательно посмотреть.

А.Г. На одну секунду вас прерву, потому что, на мой взгляд, вы не уточнили для дальнейшего разговора необходимую часть эксперимента. Взрыв происходил, вы испаряли, по сути дела, фольгу. Мгновенно испаряли фольгу. Причём, в водной среде.

Л.У. Совершенно справедливо. Эксперимент достаточно простой. Такие эксперименты ставили давно и много. Наш отличался только тем, что было навешено много диагностики. Я просил бы запустить слайд-фильм. Второй момент, который нас сильно удивлял, откуда такое свечение. Почему так сильно светится и вылетает вода, возникает свечение. Этой яркости вполне достаточно было, чтобы снять оптический спектр свечения. Сняли спектр, света много, спектр получился легко, но очень сложный. Поскольку объект непонятный – бетон, что там светит, это было неясно. В некоем смысле было топтание на месте. С одной стороны, мы не могли расшифровать спектр, непонятно было, какие элементы всё-таки. А с другой стороны, неясно было, что дальше делать. Выручил случай. Случай совершенно простой: кончились деньги на покупку кирпичей. Поэтому решили пострелять на воде. То есть, на льду. Сделали лёд, и фокус состоял в том, что когда получили спектр, вышло, что спектр один и тот же. Что, вообще говоря, материал здесь ни при чём, что важен электрод и вода. Тогда мы быстро переделали схему эксперимента. Взяли бак, засунули туда восемь проволочек, нажали кнопку, рванули.

А.Г. А вода дистиллированная?

Л.У. Да, конечно. У нас она достаточно хорошей чистоты. И вот что странно. Если мы посмотрим сейчас на этот рисунок, видно, что над электродом возникает не очень понятное свечение. А чтобы была видна вторая проекция, то поставили зеркало под 45 градусов, так чтобы можно было убедиться, что это действительно шарик. Это съёмка уже очень быстрая. Время экспозиции – это минус в четвёртой секунды, то есть это время порядка самого электрического импульса. Таких кадров мы делали несколько – у нас была такая возможность. Это электронно-оптические преобразователи, которые срабатывали через тысячную долю секунды. Видна динамика. Вот второй кадр. Свечение живёт, этот шарик живёт и процветает. Ток уже давно закончился, а это его не смущает – он светит и светит достаточно серьёзно.