"Открытие" бозона Хиггса - правда и вымысел

Интернет в конце 2012 - начале 2013 годов захлестнул поток восторженных статей о свершившемся открытии бозона Хиггса. Приведем некоторые из их заголовков:

Вести.Ru: 21 марта 2013 г. – Исследование открытого недавно бозона Хиггса неожиданно пошатнуло представление физиков о стабильности Вселенной.
Ученые подтвердили существование бозона Хиггса ... - Life News: 14 марта 2013 г. – Специалисты из Женевы заявили, что они уверены в открытии знаменитой "частицы Бога".
Новости@mail.ru: Бозон Хиггса оказался удручающе стандартным.
Euronews: НОВОСТИ Физики ЦЕРНа опознали бозон Хиггса.
BBC: Физики ЦЕРН подтверждают открытие бозона Хиггса.
RG.RU: Физики почти поймали частицу Бога. Ученые получили новые подтверждения, что триумфально открытая летом прошлого года на Большом адронном коллайдере новая частица, все-таки является знаменитым бозоном Хиггса.
InfoСМИ.Ru: В ЦЕРНе уверены: обнаружен бозон Хиггса ("Forbes", США).
NEWSru.com: Давно остановленный "Теватрон" обнаружил и у себя бозон Хиггса - "божественную частицу".
Первый канал Новости: Бозон Хиггса действительно обнаружен!
RT НА РУССКОМ: Бозон Хиггса официально зарегистрирован. На заседании президиума РАН было объявлено, что «Божественная частица» теперь официально признана. Для науки это означает преодоление пути, длиною в 35 лет и начало новой эпохи.
Slon.ru: «Бозон Хиггса открыт. Что дальше?»
baltinfo.ru: Американский коллайдер Теватрон «увидел» бозон Хиггса.
НТВ Новости: Физики ЦЕРН убедились, что открыли «частицу Бога»
ИТАР ТАСС : Бозон Хиггса получил официальную прописку во Вселенной.
и так далее.

А теперь разберемся в том, а было ли совершено открытие бозона Хиггса и что в действительности открыли на ускорителях БАК и Теватрон. Дальше будет одна только правда, без добавлений, приукрашиваний, фантазий и представления желаемого вместо наблюдаемого.

Когда физика оставалась наукой, в ней истина определялась не мнением большинства, а экспериментом. Проводимый на БАК эксперимент, нацеленный на поиск бозона Хиггса, показал, что найдена новая элементарная частица с массой около 126 ГэВ распадающаяся на два фотона. И все! Сторонники стандартной модели увидели в новой частице желанный бозон Хиггса (некоторые увидели несколько бозонов Хиггса) и переполошили всю планету заявлением о его открытии. Физики, понимающие ограниченность стандартной модели, (пока их меньшинство) согласились только с открытием новой элементарной частицы – это тоже достижение науки. Так где правда?

Проанализируем результаты эксперимента с точки зрения законов природы (законов физики). Из того, что найденная новая частица распадается на два фотона, следует следующее:

найденная частица нейтральная – следствие закона сохранения электрического заряда (продукты распада не обладают электрическим зарядом),
найденная частица обладает спином 0 или 2 – следствие закона сохранения спина (продукты распада обладают спином, равным 1),
найденная частица нестабильная – следствие распада, с помощью которого она была зарегистрирована.

Если найденная элементарная частица обладает спином равным 2 – то это будет обыкновенный векторный мезон. Группировка векторных мезонов крайне плохо изучена физикой, в ней открыто всего несколько элементарных частиц, и физика ей всерьез не занималась.

Если найденная элементарная частица обладает спином равным 0, возможны варианты:

Сторонники стандартной модели утверждают, что нашли бозон Хиггса – «последнее недостающее звено стандартной модели». – Тут они из «скромности» недоговаривают: не найдены в природе еще кварки и глюоны. Кроме того стандартная модель ввела слабое взаимодействие, существование которого в природе - не доказано и является голословным утверждением стандартной модели. Так, что утверждение, что стандартная модель является достижением науки, не соответствует действительности.
Полевая теория элементарных частиц, не признаваемая сторонниками стандартной модели, утверждает, что открыли возбужденное состояние с нулевым спином одного из векторных мезонов. Дело в том, что все элементарные частицы с квантовым числом L>0 обладают возбужденными состояниями в соответствии с правилами квантования квантового числа V. Часть возбужденных состояний элементарных частиц уже найдена в эксперименте, например тау-лептон (возбужденное состояние мюона, признаваемое стандартной моделью за отдельную элементарную частицу), возбужденные состояния мезонов и барионов, все резонансы. Из возбужденных состояний векторных мезонов экспериментально найдено возбужденное состояние D* - векторного мезона. Сказывается отсутствие интереса к векторным мезонам со стороны большинства физиков. Кроме того, полевая теория элементарных частиц утверждает, что после значительного повышения точности, разрешающей способности детекторов, диапазона энергий регистрируемых детекторами частиц (не только в сторону высоких энергий) на ускорителях будут открыты новые элементарные частицы, невидимые стандартной моделью.

Допустим на время, что сторонники стандартной модели правы и был открыт действительно бозон Хиггса. Как его создали на ускорителях (БАК и Теватрон), мы знаем, но как он может создаваться в природе сейчас. На звездах исключено, максимальная энергия, выделяемая при термоядерном синтезе равна 18.77 МэВ, а требуется 126 ГэВ – в 6700 раз больше, чем имеется. Других природных источников бозона Хиггса физика предложить не может, кроме конечно сказочек про черные дыры. – Итак: за время существования вселенной все ранее созданные бозоны Хиггса распались, а в природу их могут вводить разумные существа на ускорителях типа БАК в микроскопических количествах. Вопрос: тогда почему не исчезла масса во Вселенной? Ответ совершенно очевиден: потому что найденная на БАК и Теватрон новая элементарная частица не может создавать массу у других элементарных частиц в природе – это не бозон Хиггса.

Теперь немного «теории». Сначала небольшая цитата из Википедии:

«Поле Хиггса или хиггсовское поле — поле, названное в честь английского физика Питера Хиггса, обеспечивающее спонтанное нарушение симметрии электрослабых взаимодействий благодаря нарушению симметрии вакуума. Квант этого поля — хиггсовская частица (хиггсовский бозон).

Наличие хиггсовского поля является неотъемлемой частью Стандартной модели (теории Вайнберга — Салама), объединившей слабое и электромагнитное взаимодействия. С помощью этого поля объясняется наличие массы частиц-переносчиков слабого взаимодействия (W- и Z-бозоны) и отсутствие массы у частицы-переносчика электромагнитного взаимодействия (фотон)».

А теперь как обстоят дела в действительности:

Слабое взаимодействие было постулировано квантовой теорией – но его наличие в природе не было доказано. За данным взаимодействием не стоят никакие физические поля. Просто говоря: слабое взаимодействие было выдумано.
В природе существует не электромагнитное взаимодействие, а электромагнитные взаимодействия и это разные понятия. Электромагнитные взаимодействия включают в себя взаимодействия электрических и магнитных полей, как постоянных, так и переменных, в полном соответствии с законами электромагнетизма. А искусственное вычленение отдельной компоненты из взаимодействий является математической манипуляцией над законами природы.
Таким образом, электрослабых взаимодействий в природе нет – нечего не с чем объединять.
В природе нет и электрослабой симметрии: симметрия между фотоном и остальными векторными мезонами со спином 1 не существует по определению – это элементарные частицы разных групп. У них только совпадает величина спина и не более. А фотон является единственной элементарной частицей, обладающей только массой движения (у фотона из-за отсутствия постоянного электрического и магнитного полей, величина массы покоя всегда равна нулю).
W- и Z-бозоны не являются переносчиками не существующего в природе слабого взаимодействия – это обыкновенные векторные мезоны.
Фотон не является переносчиком искусственно вычлененного электромагнитного взаимодействия – это элементарная частица.
Естественно, что физика не обладает прямыми доказательствами наличия в природе поля Хиггса.

Надеюсь хорошо видно, как нас пытаются ввести в заблуждение и, прикрываясь видимостью науки, убедить в существовании поля Хиггса.

Можно аналогично рассмотреть и «механизм Хиггса» и убедиться в том, что нет никакого спонтанного нарушения не существующей в природе электрослабой симметрии, как нет в природе и калибровочных бозонов (а есть просто элементарные частицы с целым спином). И пусть Вас не смущает потенциал Хиггса – это только математика, и не более. Не следует забывать, что физика установила наличие в природе всего лишь двух типов полей и связанных с ними фундаментальных взаимодействий: гравитационных и электромагнитных, а все прочие поля и взаимодействия существуют в ином мире, но об этом позже.

Рассмотрим обыкновенную элементарную частицу – электрон. Согласно классической электродинамике и формуле Эйнштейна, масса, заключенная в постоянном электрическом поле электрона, постоянном магнитном поле и переменном электромагнитном поле равна:

где m₀ - величина массы покоя элементарной частицы, E - напряженность ее электрического поля в точке интегрирования, H - напряженность ее магнитного поля в точке интегрирования, dv - элементарный объем интегрирования, а определенный интеграл берется по всему полю.

И как видите, здесь никакой бозон Хиггса не присутствует. Гипотетический бозон Хиггса не может создавать электрические и магнитные поля других элементарных частиц. Масса электрона создается его электромагнитными полями в соответствии с классической электродинамикой и бозон Хиггса для этого совершенно не нужен.

Можно аналогично рассмотреть другие элементарные частицы, например протон или нейтрон. Для протона результат получится аналогичным электрону, а для нейтрона необходимо отметить, что электрическое поле нейтрона стандартная модель может и не увидеть. Как видите, природа может обойтись и без бозона Хиггса.

Но есть еще один мир: виртуальный, созданный стандартной моделью, в котором элементарные частицы состоят из не найденных в природе кварков, скрепленных не найденными в природе глюонами. В этом мире существуют созданные стандартной моделью фундаментальные взаимодействия и действуют ее законы. Для этого мира бозон Хиггса вместе с полем Хиггса и механизмом Хиггса является прекрасным дополнением к другим сказочным персонажам. Но этот мир существует не в природе, а только в математике.

Итак, остается то, что открыта обычная элементарная частица. В терминологии полевой теории элементарных частиц: открыли возбужденное состояние одного из векторных мезонов. Число векторных мезонов в природе не ограничено, и каждый из них (из всех возбужденных состояний) обладает одним возбужденным состоянием с нулевым спином, распадающимся на два фотона (γγ) или электронные пары (e⁺e^-), 2(e⁺e^-), мюонные пары (µ⁺µ^-), 2(µ⁺µ^-), пионные пары (π⁺π^-), (2π⁰) и (3π⁰) и их комбинации и т.д. – Но это не бозоны Хиггса.

Вы познакомились просто с правдой. Она не такая эффектная, как смесь правды с вымыслом, с которой можете ознакомиться в статьях, указанных в начале.

Часть из них (пригласившая для комментария специалиста) правдива и не предвзята.
Большинство ограничилось констатацией экспериментального факта (во вступлении) с последующим цитированием недоказанных утверждений стандартной модели, выдавая их за высшее достижение науки. В итоге малое количество правды (в начале статьи) разбавленное большим количеством математических сказок стандартной модели превратило статью в вымысел.

Нельзя слепо верить тому, что сегодня публикуется в научных изданиях – и туда проникли математические сказки под видом современных «физических теорий». Но если быть объективными, то доказательств работы в природе механизма Хиггса как не было раньше, так и нет теперь, после совершенного открытия новой элементарной частицы на БАК и Теватрон. В физике – науке истина определяется не мнением большинства, а экспериментом.

Владимир Горунович

30.05.2013