Прояснити. Які частини світу не враховуються при розподілі земної суші на Старе Світло та Нове Світло? «Невидимий розпад невидимої частки»

на що. ПРОЯСНИТИ на що. Книжковий. Експрес. Робити зрозумілим, пояснювати щось. Анечку цікавив тільки матеріал для її наукової роботи, яка мала на меті пролити світло на стародавні релігійні обряди «земляних людей», або чумилькупів(В. Матов. Бубон).

Фразеологічний словник російської мови. - М: Астрель, АСТ. А. І. Федоров. 2008 .

Дивитись що таке "Пролити світло" в інших словниках:

    прояснити- Втлумачити, розтлумачити, внести ясність, кинути світло, пояснити, пояснити, роз'яснити, пояснити Словник російських синонімів. Словник синонімів

    прояснити- Пролити (кинути) світло на що Розкрити що л., зробити ясним, зрозумілим … Словник багатьох виразів

    Проливати/пролити світло- на що. Розг. Робити зрозумілим, зрозумілим, роз'яснювати, розкривати сутність чого л. ФСРЯ, 363; ЗС 1996, 521 …

    пролити- світло дія …

    СВІТЛО- Білий світ. 1. Народний поет. Навколишній світ, земля з усім, що існує на ній. ФСРЯ, 411; БТС, 71; БМС 1998, 517; Верш. 6, 180; ФМ 2002, 414; Мокієнко 1986, 222. 2. Прибайк. Про великий, величезний простір. РНФП, 109. 3. кому. Прибайк. О… … Великий словник російських приказок

    світло- блиснуло світло дію, суб'єкт сяє світло дію, суб'єкт, мало кидати світло дію бачити світло сприйняття видніється світло дію, суб'єкт включати світло дію, каузація включити світло дію, каузація засяяло світло … … Дієслівної сполучуваності непредметних імен

    світло- I а (у), прим.; у світлі, на світлі; м. див. світловий 1) Променева енергія (електромагнітні коливання у певному діапазоні хвиль), що сприймається оком і робить видимим навколишній світ. Сонячне світло. Денне світло. Світло місяця … Словник багатьох виразів

    Світло- Цей термін має й інші значення, див. Світло (значення). Світло електромагнітне випромінювання, що випромінюється нагрітим або перебуває в збудженні.

    пролити- Пролити (проливати) кров 1) (свою) за когось що (ритор.) загинути, постраждати, захищаючи когось зв. Ми за вас проливали свою кров! 2) чию (ритор.) вбити когось н. Багато він крові пролив, людей занапастив. Пролити (проливати) світло. Фразеологічний словник російської

    ПРОЛИТИ- ПРОЛИТИ, пролию, проллєш, повів. пролий, прош. вр. пролив, пролила, пролила, совер. (До проливати). 1. що. Розлити, розплескати. Пролити оцет на скатертину. 2. без дод. Пройти (про дощ). Пролив дощ. ❖ Пролити (проливати) кров див. кров. Тлумачний словник Ушакова

Книги

  • Комплект коміксів "Електра, шибениця, Фінн, Джейк і Зіркове Світло" , . Книга 1 Зіркове світло Автор: Марк Міллар Перекладач: Євген Спіцин Ілюстратор: Горан Парлов "Зоряне Світло. Повернення Дюка Маккуїна" - це данина поваги класичному Американському… Купити за 874 руб
  • Світло по той бік життя. Розуміння мудрості Планів Світу, Сінді Дейл. Що являє собою той невидимий світ, який ми називаємо смертю? Чи правда, що смерть – припинення життя, як ми звикли це розуміти? А, можливо, смерть відчиняє браму в нові...

Можливо, десь у Всесвіті існує зовсім інший, несхожий на наш світ. У ньому працюють інші закони фізики, взаємодіють інші частки. Група російських вчених разом з колегами з інших країн наблизилася до виявлення загадкової частки темного фотона. Він може бути посередником між нашим світом і прихованим сектором Всесвіту. Експеримент під назвою NA64 проводився одному з прискорювачів CERN. Якщо проект увінчається успіхом, це стане справжньою революцією у фізиці, та й загалом у наших уявленнях про світ.

Загадкова маса

Світ улаштований дуже несправедливо. Зрозуміла нам матерія становить приблизно 5% Всесвіту. Решта - щось дивне і темне.

У 20–30-х роках ХХ століття вчені помітили, що у деяких галактиках відбувається злісне порушення законів небесної механіки. Наприклад, швейцарсько-американський астроном Фріц Цвіккі у 1933 році виміряв радіальні швидкості восьми галактик у сузір'ї Волосся Вероніки. Розрахунки показали: видимої речовини там у десятки разів менше, ніж потрібно, щоб сила тяжіння утримувала галактики разом. Значить, є щось інше, невидиме, але яке впливає своєю масою. Так виник термін «темна матерія».

Несподіваний результат можна було списати на похибку виміру чи помилку у формулах. Але подальші дослідження ще більше переконали вчених: у космосі є щось загадкове, важке, недоступне спостереженню. І у дуже великих кількостях.

Інший доказ існування темної матерії отримано завдяки методу гравітаційної лінзи. Такі потужні об'єкти, як галактики та їх скупчення, викривляють промені світла, що виходить від зірок, що за ними, - дякую Альберту Ейнштейну за теорію відносності. Але гравітації видимих ​​космічних тіл не вистачає, щоб світло викривлялося так, як це свідчать спостереження.

Ще один аргумент - відкриття великої кількості розпеченого газу в скупченнях галактик. Розрахунки показали, що маса звичайної матерії надто мала, щоб цей газ утримувати, - він мав давно відлетіти в космічну порожнечу. Але ж не летить!

Отже, у Всесвіті є якась субстанція, яка виявляє величезну масу, але вислизає від будь-яких інших спостережень. Ця матерія не випромінює ні видиме світло, ні інші хвилі. Не вступає у взаємодію із звичайною речовиною. Її не можна побачити, помацати, понюхати чи хоча б засунути у прискорювач.

«Незважаючи на свою невидимість і невловимість, темна матерія грала ключову роль у формуванні структури Всесвіту. Темну матерію можна порівняти з недооціненими рядовими членами суспільства. Хоча вони й не видно вершителям доль, без армії працівників, які будують піраміди, прокладають автомагістралі, які збирають електронну апаратуру, неможливий розвиток цивілізації. Як і інші непомітні групи людей у ​​нашому суспільстві, темна матерія є принципово важливою для нашого світу», - пише фізик-теоретик Ліза Рендаллу книзі «Темна матерія та динозаври», яка цього року вийшла російською у видавництві «Альпіна нон-фікшн».

Я трохи розвинув би цю метафору. Уявіть, що ви дизайнер, який живе в Москві, такий собі креативний інтелігент у п'ятому поколінні. А десь у Сибіру існує робітник нафтової свердловини. Ви не вступаєте з ним у звичні форми взаємодії: не ходіть у гості, не спілкуєтеся у соціальних мережах, не сидите до ранку за чашкою чаю. Але ви живете в одній країні та опосередковано відчуваєте один одного. Наприклад, завдяки видобутій нафті державний бюджет стає масивним та впливає на дизайнера. Цю метафору я вигадав спеціально, щоб не лякати фізикою трепетних гуманітаріїв. Вона з'являтиметься й надалі – фізики та міцні духом лірики можуть пропускати.

Задзеркальний Всесвіт

Відома нам частина світу вже давно розкладена по поличках Стандартної фізичної моделі: кварки тут, електрони там, електромагнітна взаємодія збоку і таке інше. Донедавна були неясності з однією клітиною - бозоном Хіггса. Втім, і з ним розібралися. Але, повторюю, це лише один двадцятий Всесвіт. Темної матерії набагато більше, а до ладу про неї нічого не відомо.

Сергій Гніненко- провідний науковий співробітник Інституту ядерних досліджень РАН, входить до сотні найбільш цитованих у світі російських фізиків. Один із керівників експерименту з пошуку темних фотонів, які проводяться в CERN.

Незважаючи на інтенсивні пошуки на Великому адронному колайдері, в космічних і підземних лабораторіях, ми, як і раніше, вкрай мало знаємо про походження, склад і динаміку темної матерії. Відомо лише, що вона рухається відносно повільно, є холодною і взаємодіє з нами гравітаційно. Відсутність прогресу у цьому питанні змінило уявлення про темну матерію. З'явилися розширені версії стандартної моделі, які припускають, що темна матерія є частиною так званого прихованого сектора. Він, як і Всесвіт, складається із сімейства частинок і сил, але виявити його не вдається, тому й «прихований», – розповідає фізик. Сергій Гніненко.

Звідки взялася темна матерія? До кінця невідомо. Можливо, вона з'явилася в момент Великого вибуху одночасно зі звичною нам речовиною. Може, трапилося щось, що зветься фізиками «дефектом простору», і одна частина світу виявилася практично не пов'язана з іншою, хоча обидві знаходяться в тих самих галактиках.

Або, наприклад, стався інший Великий вибух, який породив прихований сектор, - додає Гниненко.

Є десятки гіпотез, які пояснюють, що є темна матерія: невідомі елементарні частинки, скупчення особливих видів нейтрино, привіт із п'ятого виміру…

Ігор Кобзарев(1932-1991) -фізик-теоретик, спеціаліст з елементарних частинок та теорії гравітації.

Лев Окунь(1929–2015) – фізик-теоретик. Саме він у 1962 році запропонував називати «адронами» елементарні частинки, схильні до сильної взаємодії (протони, нейтрони тощо). Це слово використовується у всьому світі, а завдяки Великому адронному колайдеру його знають навіть ті, хто далекий від фізики.

Одну з перших теорій запропонували 1966 року радянські фізики Кобзарев, Окунь і Померанчук (між собою фізики називають її КОП - на ім'я творців). Тоді на Заході мало цікавилися темною матерією, це зараз вона стала мало не проблемою номер один.

Авторів явно надихав Льюїс Керрол із його «Алісою в Задзеркаллі». В інструкції до відомої статті, опублікованій у журналі «Ядерна фізика», вони писали: «…обговорюється можливість існування поруч із звичайними частинками (L) “дзеркальних” частинок (R), запровадження яких відновлює еквівалентність лівого і правого. Показано, що “дзеркальні” частинки не можуть взаємодіяти зі звичайними ні сильно, ні напівсильно, ні електромагнітно..

Фактично йдеться про можливість паралельного Всесвіту. І тут мені хочеться повернутися до метафори з дизайнером та нафтовиком. Навіть дуже креативний москвич не заперечуватиме існування сибірського роботяги та його внесок у валовий продукт країни. Але навряд чи він готовий припустити, що такий далекий у соціальному відношенні типаж має складний внутрішній світ: сумніви, туга, натхнення, любов, мрії. Невідоме часто здається простішим, ніж воно є насправді.

Так, є гіпотези, що темна матерія складається всього з одного виду частинок, які здатні лише забезпечувати масу, не більше. Достатньо додати одну клітинку до Стандартної моделі, і проблему буде вирішено. Але є інші теорії, згідно з якими темний світ може бути дуже складним.

Набагато пізніше, 2007 року, Лев Окунь писав у журналі «Успіхи фізичних наук»: «Прихований дзеркальний сектор повинен мати свої власні сильні, слабкі та електромагнітні взаємодії. А це означало, що невидимі дзеркальні частинки, подібно до звичайних, повинні утворювати дзеркальні атоми, молекули, невидимі зірки, планети і навіть дзеркальне життя. Більш того, цей невидимий дзеркальний світ може співіснувати з нашим світом в тому самому просторі. Пам'ятаю, як Ігор Кобзарев і я у вихідний день йшли підмосковним лісом (від станції Фірсанівка на ленінградському напрямку до станції Нахабіно на ризькому напрямку). І раптом я дуже яскраво побачив, як через галявину невидимими рейками йде невидимий і нечутний поїзд»..

Ісаак Померанчук(1913-1966) -фізик-теоретик. Брав участь у створенні радянських ядерних реакторів. Зробив багато відкриттів у галузі фізики елементарних частинок. Двічі лауреат Сталінської нагороди. На його честь названо гіпотетичну частинку - померон.

За останніми розрахунками в Сонячній системі понад триста квадрильйонів тонн темної матерії. Щодо мас планет це дуже мало. Але що, якщо це щось складне та організоване – космічний корабель, дослідний зонд, жива істота? Далі можна пофантазувати про темних чоловічків, які сидять під лампами з темним світлом і марно намагаються вивести формулу, яка пояснює існування Землі та Сонця, які, очевидно, суперечать законам темної фізики.

А що? Темної матерії набагато більше, ніж видимої. Ми поки не знаємо, яка фізика сприятливіша для виникнення життя та інтелекту, - наша чи та, що у прихованому секторі. Вважатимемо, що шанси рівні, а отже, ймовірність існування «темного розуму» вп'ятеро більша, ніж «звичайних» інопланетян.

Надія на випадкове зіткнення

Можна довго будувати теорії та вивчати процеси у далекому космосі. Але головним доказом у фізиці є контрольований експеримент. І є ймовірність, що темну матерію вдасться зловити у земних умовах.

Знову метафора. Московський дизайнер, звісно, ​​може прочитати у діловому журналі статтю про видобуток нафти. Але, припустімо, він приїхав у відрядження до Сургута. Існує ненульова ймовірність, що на вулиці дизайнер зіштовхнеться з робітником-нафтовиком, вони познайомляться, підуть пити каву та говорити про сенс життя. Погодьтеся, таким чином можна отримати набагато більше інформації один про одного. А якщо це станеться, москвич, напевно, напише про це замітку у фейсбуці або викладе фотографію в інстаграмі. І тоді його креативні друзі дізнаються багато нового про сибірських робітників.

Повернемося до фізики.

Один із кандидатів на роль елемента темної матерії – так званий вімп (від WIMP, Weakly Interacting Massive Particle). Ці гіпотетичні частки можуть мати масу в десятки разів більшу, ніж у протона. Передбачається, що вони літають і на околицях Землі. Впіймати їх складно: темна речовина з нашим взаємодіє дуже неохоче. Розрахунок на те, що якщо така велика частка удариться про ядро ​​звичайної матерії, це можна буде помітити.

У світі є кілька детекторів, які намагаються зафіксувати частинки темної матерії. Наприклад, встановлення PICASSO у Канаді. Чутлива речовина - фторвуглець (C 4 F 10) - перебуває у стані перегрітої рідини (коли температура перевищила точку кипіння). Найменша зовнішня дія, і крапелька перетвориться на пару. Очікується, що якщо частка темної матерії потрапить до атому фтору, то навколо рідина почне переходити в газ - відбудеться мікроскопічний вибух, звук якого можна буде вловити спеціальним сенсором.

Якось мені довелося побувати в лабораторії новосибірського Інституту ядерної фізики ім. Г. І. Будкера, де теж розробляють установку для упіймання темної матерії. Основна частина приладу нагадує здоровенну металеву бочку, в яку закачують скраплений інертний газ: ксенон та аргон. Якщо частка темної матерії вдариться об ядро ​​молекули газу, це вдасться зафіксувати.

Важливо дуже точно відкалібрувати установку та ізолювати її від інших частинок - інакше неможливо буде зрозуміти, темна матерія це чи щось інше. Розмістити детектор планують в італійській Національній лабораторії Гран-Сассо, яка розташована всередині гори Аквіла. Від зовнішнього світу лабораторію відокремлюють майже півтора кілометри гірських порід, що практично виключає потрапляння сторонніх частинок.

«Невидимий розпад невидимої частки»

Установки, про які я розповідав у попередній главці, призначені для пошуку в першу чергу вимпів - масивних частинок, не схильних вступати в якусь взаємодію, крім гравітаційної.

Але є гіпотеза, що темна матерія не така проста і її відносини з нашим світом куди різноманітніше. Припустимо, метафоричні дизайнери з робітником вже зустрілися і познайомилися. Але уявіть, що дизайнер – прекрасна дівчина, а нафтовик – брутальний чоловік, і між ними виникло почуття. Кохання, стосунки, шлюб, діти, онуки... Два світи можуть змішатися.

У теоретиків були підстави вважати, що темна матерія виявляє свою присутність не лише за допомогою гравітаційної сили. Зокрема, гіпотеза про легку темну частинку, що іноді виникає в електромагнітних процесах, була висунута на початку 80-х Левом Окунем. Останнім часом у зв'язку із «закриттям» Стандартної моделі інтерес до подібних екзотичних частинок значно зріс, – пояснює Ренат Дусаєв, вчений із Томська. Він один із учасників експерименту з пошуку частки під назвою темний фотон.

Цей термін запропонували у 2008 році американські астрофізики Лотті Акерман, Меттью Баклі, Шон Керролл та Марк Каміонковскі. «Уявимо, що є абсолютно новий вид фотонів, який з'єднаний із темною, а не зі звичайною матерією. Таким чином можуть бути темні електричні поля, темні магнітні поля, темне випромінювання і так далі», - писали вони.

Про всяк випадок нагадаю, що таке фотон звичайний. Це - елементарна частка, квант світла чи якогось іншого електромагнітного випромінювання. Саме він викликав у школі когнітивний дисонанс: "Як же це так - одночасно і частка, і хвиля?!" Отримати фотон дуже легко: досить увімкнути лампочку, і кімната наповниться фотонами. Або зателефонувати. І радіосигнал, і світло, і рентгенівське проміння, і багато чого ще переноситься за допомогою цієї частки. У неї немає маси, немає заряду, зате є енергія, завдяки якій відбувається більшість процесів довкола.

За аналогією з нашим електромагнетизмом, для якого безмасовий фотон є переносником сил між зарядженими частинками, може також існувати і темний електромагнетизм, що переноситься масивним прихованим або темним фотоном. На мій погляд, прихований фотон звучить краще, ніж темний: менше плутанини, - пояснює Сергій Гніненко.

На відміну від звичайного фотона, темний може мати масу. Який саме, поки що сказати не можна. Передбачається також, що може розпадатися інші частки. І головне, є ймовірність, що темний фотон здатний взаємодіяти з частинками звичайної матерії. Назріває сенсація. Вона може статися в рамках експерименту з не надто романтичною назвою NA64.

Цей проект розробили вчені з Інституту ядерної фізики РАН (Москва) та Інституту фізики високих енергій (Протвіно). У березні 2016 року його схвалила Європейська організація з ядерних досліджень - CERN (так-так, та сама, що побудувала Великий адронний колайдер). Це досить рідкісний випадок, коли CERN включає до своєї дослідницької програми експеримент, запропонований російськими вченими; за всю історію таке траплялося лише кілька разів. Для пошуків темного фотона було надано прискорювач SPS.

Якщо маса темного фотона невелика – від одного до тисячі електровольтабо навіть менше, можуть виникати осциляції між нашим фотоном і темним, аналогічні осциляціям нейтрино. При масі, скажімо, більше 1 МеВ він може розпадатися на звичайні частки, наприклад, електрон-позитронні пари. Такі розпади можна зареєструвати. Є, звичайно, ймовірність, що темний фотон воліє розпадатися на «свої» частинки з прихованого сектора, які є основою темної матерії. І тут виникає нетривіальне завдання – експериментально виявити невидимий розпад невидимої частки. Звучить дико, але це так, – визнає Гниненко.

Електронвольт (еВ). Ядерні фізики вважають за краще вимірювати масу частинок через енергію - знову дякую Ейнштейну за Е = mc 2 . Так, маса електрона дорівнює приблизно 0,5 МеВ (мільйона електронвольт), протона - 0,9 ГеВ (тобто майже мільярд еВ), а в нейтрино менше 0,28 еВ.

Астрофізики добре вміють ставити загадки та розмічати межі, а розбиратися в тонкощах доведеться, швидше за все, на прискорювачах. Ідея NA64 при всій її елегантній простоті не нова, проте, як і у разі відкриття, зробленого інтерферометрами LIGO, лише з недавнього часу технології дозволяють ставити настільки точні експерименти. CERN для цього, звичайно, одне з найкращих місць. Ми вважаємо, що темний фотон - це короткоживуча масивна частка, яка може розпадатися інші гіпотетичні частки. І не виключено, що ці вторинні частки проявляють себе у взаємодії із звичайною матерією. Виявлення таких подій теж входить до програми нашого дослідження, – розповідає Ренат Дусаєв.

В основі експерименту лежить закон збереження енергії:

Якщо приховані фотони існують, вони могли б народжуватися в реакції розсіювання електронів високої енергії активної мішені повного поглинання. А відбувалося б це завдяки квантовому ефекту змішування із звичайним фотоном гальмівного випромінювання, яке випускається електронами в полі ядра. Так як темні фотони дуже слабо взаємодіють зі звичайною речовиною, вони проникали б через ціль і забирали з сенсора істотну частину енергії пучка. Вказівкою на існування темних фотонів стало б виявлення подій з великою, більше 50%, недостатньою енергією. Такі події вкрай рідкісні. Їхня частка становить менше 1:100 000 000 000 на одну стандартну взаємодію електрона в мішені, - пояснює Сергій Гніненко.

Грубо кажучи, якщо із закритої системи частина енергії зникає, отже, її викрав саме темний фотон.

Це називається beam-dump – герметичний експеримент. Початковий пучок частинок вкидається в установку, де відбувається поглинання всієї енергії, що фіксується детектором. Освіта темних частинок залишає досить специфічний слід, за яким і можна визначити, що ми зіткнулися з фізикою за межами Стандартної моделі, - робить висновок Ренат Дусаєв.

Експеримент NA64 проходить у кілька етапів. Перший завершився цієї весни.

Фактично ми лише розпочали пошуки темного фотона та інших кандидатів на роль елементів темної матерії, – уточнює Сергій Гніненко.

Отримані результати дозволили виключити маси частинки, у яких темний фотон не слід шукати. Зона пошуку звузилася приблизно на 25%. Це не погано.

Наступна стадія експерименту розпочнеться у вересні. Російські вчені планують попрацювати в CERN п'ять тижнів - більше поки що не виходить: прискорювач завантажений іншими проектами. Втім, зараз ведуться переговори, і якщо вони увінчаються успіхом, шукатимуть темну матерію в режимі нон-стоп - цілий рік.

Це не єдиний експеримент такого роду – у світі проводиться кілька аналогічних. Наприклад, є міжнародний проект BaBar, у якому беруть участь близько чотирьохсот фізиків із різних країн, включаючи Росію. Експерименти пошуку темних фотонів проходять на базі Національної прискорювальної лабораторії SLAC (США).

Але у нас чудовий шанс знайти темний фотон першими, – упевнений Ренат Дусаєв.

«Темний інтернет, темні міста, темні джерела енергії…»

Пошуки темних фотонів чимось нагадують історію з нейтрино. Розмови про якусь недостатню частинку йшли початку XX століття. Термін "нейтрино" з'явився в 1930-х (у перекладі з італійської означає "нейтрончик"). А експериментально зафіксувати частку вдалося лише в середині століття.

Це була, звичайно, велика подія. Але воно не йде в жодне порівняння з потенційним виявленням темних фотонів. По-перше, нейтрино не виходить за рамки Стандартної моделі і відноситься все до тих же 5% матерії, що спостерігається. По-друге, вони вкрай неохоче вступають у взаємодію – тільки й роблять, що літають: щомиті через нас проходять мільярди нейтрино. Нічого серйозного з цих безтурботно-аутичних частинок вийти не може за визначенням.

Чи то справа темний фотон, який є переносником певної взаємодії… Це шлях у зовсім інший світ, складний і чарівний.

Відкриття нової взаємодії між нашою та темною матерією стане революцією у фізиці. Схоже на відкриття радіохвиль. З'явиться можливість зв'язку із прихованим Всесвітом. Додайте сюди темний інтернет, темні міста, темні джерела енергії, - підбиває підсумок Сергій Гніненко.

на «Кота Шредінгера»

Тінь – це все наші почуття, бажання, риси характеру, які ми відмовляємося приймати в собі зі страху бути знехтуваними значущими для нас людьми. І ми просто перестаємо усвідомлювати це неприйнятне (інакше кажучи, витісняємо його в несвідоме). Саме поняття Тіні запровадив засновник аналітичної психології Карл Густав Юнг.

Як вона виникає?

З самого раннього віку кожна дитина дуже чуйно ловить і швидко вчиться розуміти, чого чекають від неї близькі, насамперед її батьки. Як пояснює юнгіанський аналітик Джеймс Холліс, у сім'ї кожен з нас отримує і засвоює безліч прихованих послань: «Мій сміх і веселі ігри викликають у матері тривогу», «Моя незалежна думка ображає батька», «Я маю пожертвувати своїми найглибшими почуттями, щоб відчувати себе у безпеці»*. Ми боїмося втратити прихильність близьких, розчарувати їх або викликати їхній гнів. Для нас це життєво важливо, і ми підлаштовуємось під вимоги, очікування та стереотипи нашого оточення.

Ми стаємо слухняними, бо старші засуджують наше свавілля. Намагаємося дбати про інших, бо недобре бути егоїстом і думати про себе. Батькам не подобається, коли ми гніваємось і наполягаємо на своєму, – і ми вчимося бути поступливими. Нам дають зрозуміти, що сфера сексуальності – це щось соромне, і ми закриваємо її для себе. Список цей нескінченний, і кожен із нас може додати до нього власні пункти.

Отримуючи одні якості, ми неминуче втрачаємо інші. Хлопчику не личить бути надто ніжним, він має бути сильним – і його природна чутливість пригнічується, він перестає не лише виявляти, а й усвідомлювати її. Дівчинці не годиться бути отаманшею в хлопчачій компанії, її справа коливати ляльок - і в Тінь йдуть її лідерські якості.

Так формується наше «Я» і одночасно виникає широке місце темних «підземель», де роками накопичується все, що ми в собі придушили, від чого відмовилися. В якомусь сенсі ми сидимо на вулкані, який може вибухнути будь-якої миті. Цю пригнічену, але все одно живу та активну психічну енергію і називають Тінню.

5 кроків до світлої сторони

Психолог Жан Монбуркетт у цьому прикладі описує п'ять етапів, які потрібно пройти, щоб возз'єднатися зі своєю Тінню.

1. Усвідомити проекцію іншого. Максим разом із приятелем створив свою фірму. Той альпініст часто бере відпустку, щоб віддатися своїй пристрасті. А перебуваючи в офісі, раз у раз п'є каву і базікає зі співробітниками, відриваючи їх від справи. Максим же – роботолік, його виводить із себе цей ледар. Але по суті він проектує на нього свою Тінь: власну потребу у відпочинку він надав задовольняти партнеру.

2. Скоригувати упередження. Створюючи проекцію, ми надягаємо на іншу маску та взаємодіємо з нею, а не з реальною людиною. Хоча маска не завжди впору цьому персонажу і постійно загрожує впасти. Реальна поведінка людини не завжди відповідає нашому погляду. Так і Максим іноді з подивом зазначає, що ледар-партнер чомусь встигає впоратися з великим обсягом роботи.

3. Перестаньте шукати підтвердження. Позбутися своєї проекції нелегко: навіть у моменти сумнівів ми вміємо переконати себе, всупереч очевидному, у справедливості своїх упереджених суджень. Щоб перевірити свої підозри, Сергій починає уважно стежити за партнером, потай бажаючи зловити його на тому, що той ухиляється від роботи. І іноді йому це вдається. Сергій тріумфує: він мав рацію!

4. Зазирнути у джерело мук. Завзято підтримуючи свою проекцію, людина в якийсь момент почувається обділеною, зменшеною в самій своїй суті. Він відчуває, що сам втратив ті якості, які проектує на іншого, і це викликає хронічний стрес. Максим, проецирующий на компаньйона свою здатність відпочивати і повним життям, вже межі зриву, робота виснажує його до краю.

5. Прийняти те, що було відкинуто. Депресія нерідко підштовхує проецірующего до усвідомлення патологічної ситуації, у якій він опинився. Психотерапевт може допомогти йому опанувати проекції, а завдяки цьому вибудувати реальну самооцінку та здорові стосунки. Максиму належить навчитися у свого партнера вмінню розподіляти сили і – ширше – розумінню, що життя більше, ніж робота. У результаті якість його життя (включаючи роботу) значно покращиться.

* J. Monbourquette "Apprivoiser son ombre" (Bayard, 2011).

Її пастки

На перший погляд ми відкидаємо в Тінь темні аспекти нашої особистості, те, що ми самі вважаємо вадою: агресію, заздрість, жадібність, ревнощі, гнів і таке інше. І водночас, наполягає Юнг, вона «складається як з морально засуджуваних схильностей; в ній проявляється ряд добрих якостей»**. Схованою в Тінь може виявитися сміливість, впевненість, креативність, життєрадісність… «Гарне» чи «погане» – це все, що ми заперечуємо, не хочемо в собі визнавати.

Проблема в тому, що Тінь ніколи не здається, на які замки ми її не закривали (тобто як би ми не заперечували наші приховані якості). Вона дається взнаки на кожному кроці. Потвори та монстри з наших нічних кошмарів – це її обличчя. Але і багато наших страхів наяву теж породжені нею.

Тінь – джерело глибокого самообману, якому ми всі схильні: заперечуючи в собі якісь якості, почуття, потяги, ми приписуємо їх іншим, починаємо давати людям характеристики, які іноді взагалі не мають з реальністю нічого спільного. Так наша психіка захищає себе від усвідомлення, що це все є в нас самих. Ця пастка отримала назву проекції.

Щоб розпізнати підміну, юнгіанський аналітик Станіслав Раєвський пропонує використати такий прийом: згадати та записати ті риси, які нас найбільше дратують та захоплюють в інших людях, але яких, як нам здається, немає в нас самих (докладніше див. на с. 92) . Отримані результати – не що інше, як наша спроектована Тінь: «Найбільше нас дратує в інших те, що ми не приймаємо та не визнаємо у собі. Так само ми захоплюємося в інших тим, чого не бачимо».

Варто стежити за собою протягом дня: ми раз у раз обурюємося чужою грубістю, жадібністю, байдужістю… Але чи завжди ми самі бездоганно ввічливі, щедрі, готові прийти до когось на допомогу? Нас захоплюють чуже безстрашність, зібраність чи цілеспрямованість – але хіба ми ніколи не виявляли сміливості, організованості, не домагалися того, чого прагнули?

Але в тому й річ, що ми не помічаємо, як потрапляємо в пастку проекції: це процес несвідомий, не контрольований нами.

Познайомтеся з вашим двійником

Як повернути собі свою Тінь? Дві вправи від Станіслава Раєвського.

Відчути риси іншого. Запишіть три риси характеру, які вас дратують в інших людях, і три - якими ви захоплюєтеся, але самі, як вам здається, ними не маєте. А тепер згадайте випадки, коли ви самі поводилися відповідно до цих якостей. Наприклад, коли ви виявили жорсткість, хоча засуджує її. Або коли поводилися твердо, хоча вважаєте себе невпевненим. Відчуйте цю якість у собі, відчуйте ту енергію, яка у вас виникла.

Зіграти свого антипода. Уявіть собі того, ким ви найбільше захоплюєтеся (або, навпаки, найжахливішу людину у світі). А тепер спробуйте ненадовго побути їм, поводитися, говорити, рухатися як він. Відчуйте ту енергію, яка є у цьому образі. С. Р.

Танець Тіні

Особливо сумно, коли об'єктом проекції стають наші близькі – партнери чи діти. По суті, ми перекладаємо на них відповідальність за те, чого не приймаємо самих. Ось чому, зазначає Джеймс Холліс, «сімейні сварки – це, по суті, мимовільна участь у танці Тіні, де кожен відіграє передбачувану роль із відомим партнером та з передбачуваним результатом».

Проекція заважає нам побачити перед собою реальну людину – ми бачимо лише ту маску, яку самі на неї надягли.

Іноді конфлікти з іншими досягають воістину драматичного напруження. Як писав про це Юнг, «людина абсолютно відверто псує життя собі та іншим, але нізащо на світі не хоче зрозуміти, наскільки він сам – винуватець усієї трагедії і наскільки він сам постійно її підживлює і підтримує». Тут, у Тіні, – витоки нашої нетерпимості, і особистої, і колективної, до всіх інших (іновірців, інородців, гомосексуалістів та інших).

І що найважливіше, наголошує Станіслав Раєвський, «ми не можемо по-справжньому любити іншу людину, поки проектуємо на неї свою Тінь (негативну чи позитивну). Наше жорстке «Я» блокує наш потенціал радості, кохання та зв'язку з іншими людьми».

Більше того – себе самих ми теж не можемо любити та поважати, якщо ігноруємо частину себе та дозволяємо їй боротися проти наших же інтересів.

Зробити її союзником

Ось чому для кожного з нас так важливо «зустрітися» зі своїм двійником і визнати себе в ньому. «Усвідомити свою Тінь і навчитися керуватися нею – доля всіх людей», – писав Юнг***. Це означає усвідомити: все те, що мене обурює (або захоплює) в інших людях, є в мені. У мені, доброму та миролюбному, є злість та агресивність. Або в мені, слабкому та беззахисному, є сила та здатність відстоювати свої інтереси. «Інакше кажучи, у Тіні таїться повна протилежність тій людині, якою ми себе вважаємо», – підсумовує Станіслав Раєвський.

Прийняти це дуже непросто, адже це означає переглянути наше уявлення про себе. Але той, хто цурається цієї роботи, ризикує ще більше. Йому загрожують стрес і пригніченість, тривога та незадоволеність собою, почуття провини. Він буде схильний до різноманітних нав'язливих станів і ризикує піти на поводу у своїх поривів: ревнощів, некерованого гніву, злості, обжерливості...

А наважившись зустрітися з Тенью, ми отримуємо величезні бонуси. «Коли ми починаємо інтегрувати свою Тінь, то виявляємо, наскільки ми внутрішньо багатші, ніж уявляли собі раніше, – каже Станіслав Раєвський. – Скільки у нас є різного, що раніше ми приписували іншим людям і не помічали у собі. Пригнічені якості, риси характеру, комплекси – це величезна енергія, яка була відлучена від нас, і тепер вона до нас повертається. Змінюється наше світовідчуття, відкриваються нові горизонти, життя стає яскравішим. Ми маємо здатність любити інших і весь світ».

При цьому, уточнює юнгіанський аналітик, прийняти темні сторони своєї особистості не означає потурати їм. Навпаки, визнавши їх, ми можемо контролювати їх, тобто не дозволяємо Тіні захопити нас.

"Якщо в людини в другій половині життя знайдеться хоча б мала дещиця свідомості і крихта моральної сили, то критику, якщо вона взагалі повинна бути присутня, слід відносити тільки до себе", - вважає Джеймс Холліс. І все-таки чим раніше людина почне усвідомлювати свою Тінь, тим краще. «Саме в молодості ми робимо дуже багато помилок через незнання своєї Тіні та потім шкодуємо», – додає Станіслав Раєвський. До речі, про Тінь варто пам'ятати і батькам, щоби менше нав'язувати дітям своє бачення світу, дозволяючи розвиватися їхнім природним схильностям, інтересам та особливостям характеру.

Втім, назавжди розпрощатися з Тенью нам ніколи не вдасться. (Ось чому Юнг пропонував своїм клієнтам повернутися до нього через 10 років і проаналізувати, що накопичилося в їх тіні за ці роки.) І це нам теж варто зрозуміти та прийняти.

* Дж. Холліс «Життя як мандрівка» (Клас, 2009).

** К. Г. Юнг "Еон" (Академічний проект, 2009).

*** К. Г. Юнг "Синхронія" (АСТ, 2009).

Можливо, десь у Всесвіті існує зовсім інший, несхожий на наш світ. У ньому працюють інші закони фізики, взаємодіють інші частки. Група російських вчених разом з колегами з інших країн наблизилася до виявлення загадкової частки темного фотона. Він може бути посередником між нашим світом і прихованим сектором Всесвіту. Експеримент під назвою NA64 проводився одному з прискорювачів CERN. Якщо проект увінчається успіхом, це стане справжньою революцією у фізиці, та й загалом у наших уявленнях про світ.

Загадкова маса

Світ улаштований дуже несправедливо. Зрозуміла нам матерія становить приблизно 5% Всесвіту. Решта - щось дивне і темне.

У 20–30-х роках ХХ століття вчені помітили, що у деяких галактиках відбувається злісне порушення законів небесної механіки. Наприклад, швейцарсько-американський астроном Фріц Цвіккі у 1933 році виміряв радіальні швидкості восьми галактик у сузір'ї Волосся Вероніки. Розрахунки показали: видимої речовини там у десятки разів менше, ніж потрібно, щоб сила тяжіння утримувала галактики разом. Значить, є щось інше, невидиме, але яке впливає своєю масою. Так виник термін «темна матерія».

Несподіваний результат можна було списати на похибку виміру чи помилку у формулах. Але подальші дослідження ще більше переконали вчених: у космосі є щось загадкове, важке, недоступне спостереженню. І у дуже великих кількостях.

Інший доказ існування темної матерії отримано завдяки методу гравітаційної лінзи. Такі потужні об'єкти, як галактики та їх скупчення, викривляють промені світла, що виходить від зірок, що за ними, - дякую Альберту Ейнштейну за теорію відносності. Але гравітації видимих ​​космічних тіл не вистачає, щоб світло викривлялося так, як це свідчать спостереження.

Ще один аргумент - відкриття великої кількості розпеченого газу в скупченнях галактик. Розрахунки показали, що маса звичайної матерії надто мала, щоб цей газ утримувати, - він мав давно відлетіти в космічну порожнечу. Але ж не летить!

Отже, у Всесвіті є якась субстанція, яка виявляє величезну масу, але вислизає від будь-яких інших спостережень. Ця матерія не випромінює ні видиме світло, ні інші хвилі. Не вступає у взаємодію із звичайною речовиною. Її не можна побачити, помацати, понюхати чи хоча б засунути у прискорювач.

«Незважаючи на свою невидимість і невловимість, темна матерія грала ключову роль у формуванні структури Всесвіту. Темну матерію можна порівняти з недооціненими рядовими членами суспільства. Хоча вони й не видно вершителям доль, без армії працівників, які будують піраміди, прокладають автомагістралі, які збирають електронну апаратуру, неможливий розвиток цивілізації. Як і інші непомітні групи людей у ​​нашому суспільстві, темна матерія є принципово важливою для нашого світу», - пише фізик-теоретик Ліза Рендалл у книзі «Темна матерія та динозаври», яка цього року вийшла російською у видавництві «Альпіна нон-фікшн».

Я трохи розвинув би цю метафору. Уявіть, що ви дизайнер, який живе в Москві, такий собі креативний інтелігент у п'ятому поколінні. А десь у Сибіру існує робітник нафтової свердловини. Ви не вступаєте з ним у звичні форми взаємодії: не ходіть у гості, не спілкуєтеся у соціальних мережах, не сидите до ранку за чашкою чаю. Але ви живете в одній країні та опосередковано відчуваєте один одного. Наприклад, завдяки видобутій нафті державний бюджет стає масивним та впливає на дизайнера. Цю метафору я вигадав спеціально, щоб не лякати фізикою трепетних гуманітаріїв. Вона з'являтиметься й надалі – фізики та міцні духом лірики можуть пропускати.

З чого складається світ

Задзеркальний Всесвіт

Відома нам частина світу вже давно розкладена по поличках Стандартної фізичної моделі: кварки тут, електрони там, електромагнітна взаємодія збоку і таке інше. Донедавна були неясності з однією клітиною - бозоном Хіггса. Втім, і з ним розібралися. Але, повторюю, це лише один двадцятий Всесвіт. Темної матерії набагато більше, а до ладу про неї нічого не відомо.

Незважаючи на інтенсивні пошуки на Великому адронному колайдері, в космічних і підземних лабораторіях, ми, як і раніше, вкрай мало знаємо про походження, склад і динаміку темної матерії. Відомо лише, що вона рухається відносно повільно, є холодною і взаємодіє з нами гравітаційно. Відсутність прогресу у цьому питанні змінило уявлення про темну матерію. З'явилися розширені версії стандартної моделі, які припускають, що темна матерія є частиною так званого прихованого сектора. Він, як і Всесвіт, складається із сімейства частинок і сил, але виявити його не вдається, тому й «прихований», – розповідає фізик Сергій Гніненко.

Звідки взялася темна матерія? До кінця невідомо. Можливо, вона з'явилася в момент Великого вибуху одночасно зі звичною нам речовиною. Може, трапилося щось, що зветься фізиками «дефектом простору», і одна частина світу виявилася практично не пов'язана з іншою, хоча обидві знаходяться в тих самих галактиках.

Або, наприклад, стався інший Великий вибух, який породив прихований сектор, - додає Гниненко.

Є десятки гіпотез, які пояснюють, що є темна матерія: невідомі елементарні частинки, скупчення особливих видів нейтрино, привіт з п'ятого виміру...

Одну з перших теорій запропонували 1966 року радянські фізики Кобзарев, Окунь і Померанчук (між собою фізики називають її КОП - на ім'я творців). Тоді на Заході мало цікавилися темною матерією, це зараз вона стала мало не проблемою номер один.

Авторів явно надихав Льюїс Керрол із його «Алісою в Задзеркаллі». В інструкції до відомої статті, опублікованій у журналі «Ядерна фізика», вони писали: «...обговорюється можливість існування поряд із звичайними частинками (L) „дзеркальних“ частинок (R), запровадження яких відновлює еквівалентність лівого та правого. Показано, що „дзеркальні“ частинки не можуть взаємодіяти зі звичайними ні сильно, ні напівсильно, ні електромагнітно... Обговорюється питання про існування макроскопічних тіл (зірок) з R-речовини та можливість їх виявлення».

Фактично йдеться про можливість паралельного Всесвіту. І тут мені хочеться повернутися до метафори з дизайнером та нафтовиком. Навіть дуже креативний москвич не заперечуватиме існування сибірського роботяги та його внесок у валовий продукт країни. Але навряд чи він готовий припустити, що такий далекий у соціальному відношенні типаж має складний внутрішній світ: сумніви, туга, натхнення, любов, мрії. Невідоме часто здається простішим, ніж воно є насправді.

Так, є гіпотези, що темна матерія складається всього з одного виду частинок, які здатні лише забезпечувати масу, не більше. Достатньо додати одну клітинку до Стандартної моделі, і проблему буде вирішено. Але є інші теорії, згідно з якими темний світ може бути дуже складним.

Набагато пізніше, 2007 року, Лев Окунь писав у журналі «Успіхи фізичних наук»: «Прихований дзеркальний сектор повинен мати свої власні сильні, слабкі та електромагнітні взаємодії. А це означало, що невидимі дзеркальні частинки, подібно до звичайних, повинні утворювати дзеркальні атоми, молекули, невидимі зірки, планети і навіть дзеркальне життя. Більш того, цей невидимий дзеркальний світ може співіснувати з нашим світом в тому самому просторі. Пам'ятаю, як Ігор Кобзарев і я у вихідний день йшли підмосковним лісом (від станції Фірсанівка на ленінградському напрямку до станції Нахабіно на ризькому напрямку). І раптом я дуже яскраво "побачив", як через галявину невидимими рейками йде невидимий і нечутний потяг».

За останніми розрахунками, у Сонячній системі понад триста квадрильйонів тонн темної матерії. Щодо мас планет це дуже мало. Але що, якщо це щось складне та організоване – космічний корабель, дослідний зонд, жива істота? Далі можна пофантазувати про темних чоловічків, які сидять під лампами з темним світлом і марно намагаються вивести формулу, яка пояснює існування Землі та Сонця, які явно суперечать законам темної фізики.

А що? Темної матерії набагато більше, ніж видимої. Ми поки не знаємо, яка фізика сприятливіша для виникнення життя та інтелекту, - наша чи та, що у прихованому секторі. Вважатимемо, що шанси рівні, а отже, ймовірність існування «темного розуму» вп'ятеро більша, ніж «звичайних» інопланетян.

Надія на випадкове зіткнення

Можна довго будувати теорії та вивчати процеси у далекому космосі. Але головним доказом у фізиці є контрольований експеримент. І є ймовірність, що темну матерію вдасться зловити у земних умовах.

Знову метафора. Московський дизайнер, звісно, ​​може прочитати у діловому журналі статтю про видобуток нафти. Але, припустімо, він приїхав у відрядження до Сургута. Існує ненульова ймовірність, що на вулиці дизайнер зіштовхнеться з робітником-нафтовиком, вони познайомляться, підуть пити каву та говорити про сенс життя. Погодьтеся, таким чином можна отримати набагато більше інформації один про одного. А якщо це станеться, москвич, напевно, напише про це замітку у Фейсбуці або викладе фотографію в Інстаграмі. І тоді його креативні друзі дізнаються багато нового про сибірських робітників.

Повернемося до фізики.

Один із кандидатів на роль елемента темної матерії - так званий вімп (від WIMP, Weakly Interacting Massive Particle). Ці гіпотетичні частки можуть мати масу в десятки разів більшу, ніж у протона. Передбачається, що вони літають і на околицях Землі. Впіймати їх складно: темна речовина з нашим взаємодіє дуже неохоче. Розрахунок на те, що якщо така велика частка удариться про ядро ​​звичайної матерії, це можна буде помітити.

У світі є кілька детекторів, які намагаються зафіксувати частинки темної матерії. Наприклад, встановлення PICASSO у Канаді. Чутлива речовина - фторвуглець (C 4 F 10) - перебуває у стані перегрітої рідини (коли температура перевищила точку кипіння). Найменша зовнішня дія, і крапелька перетвориться на пару. Очікується, що якщо частка темної матерії потрапить до атому фтору, то навколо рідина почне переходити в газ - відбудеться мікроскопічний вибух, звук якого можна буде вловити спеціальним сенсором.

Якось мені довелося побувати в лабораторії новосибірського Інституту ядерної фізики ім. Г. І. Будкера, де теж розробляють установку для упіймання темної матерії. Основна частина приладу нагадує здоровенну металеву бочку, в яку закачують скраплений інертний газ: ксенон та аргон. Якщо частка темної матерії вдариться об ядро ​​молекули газу, це вдасться зафіксувати.

Важливо дуже точно відкалібрувати установку та ізолювати її від інших частинок - інакше неможливо буде зрозуміти, темна матерія це чи щось інше. Розмістити детектор планують в італійській Національній лабораторії Гран-Сассо, яка розташована всередині гори Аквіла. Від зовнішнього світу лабораторію відокремлюють майже півтора кілометри гірських порід, що практично виключає потрапляння сторонніх частинок.

«Невидимий розпад невидимої частки»

Установки, про які я розповідав у попередній главці, призначені для пошуку в першу чергу вимпів - масивних частинок, не схильних вступати в якусь взаємодію, крім гравітаційної.

Але є гіпотеза, що темна матерія не така проста і її відносини з нашим світом куди різноманітніше. Припустимо, метафоричні дизайнери з робітником вже зустрілися і познайомилися. Але уявіть, що дизайнер – прекрасна дівчина, а нафтовик – брутальний чоловік, і між ними виникло почуття. Кохання, стосунки, шлюб, діти, онуки... Два світи можуть змішатися.

У теоретиків були підстави вважати, що темна матерія виявляє свою присутність не лише за допомогою гравітаційної сили. Зокрема, гіпотеза про легку темну частинку, що іноді виникає в електромагнітних процесах, була висунута на початку 80-х Левом Окунем. Останнім часом у зв'язку із «закриттям» Стандартної моделі інтерес до подібних екзотичних частинок значно зріс, – пояснює Ренат Дусаєв, вчений із Томська. Він один із учасників експерименту з пошуку частки під назвою темний фотон.

Цей термін запропонували у 2008 році американські астрофізики Лотті Акерман, Меттью Баклі, Шон Керролл та Марк Каміонковскі. «Уявимо, що є абсолютно новий вид фотонів, який з'єднаний із темною, а не зі звичайною матерією. Таким чином можуть бути темні електричні поля, темні магнітні поля, темне випромінювання і так далі», - писали вони.

«Мені подобається назва цієї частки. Є в цьому чудова парадоксальність. Фотон - це квант світла. А тут він темний. Виходить оксюморон, на кшталт „гарячого холоду“ чи „живого трупа“. Поки що про темні фотони мало хто чув - ця публікація чи не перша в російській пресі. Але я впевнений: з такою назвою частка швидко стане популярною».

Про всяк випадок нагадаю, що таке фотон звичайний. Це – елементарна частка, квант світла чи якогось іншого електромагнітного випромінювання. Саме він викликав у школі когнітивний дисонанс: "Як же це так - одночасно і частка, і хвиля?!" Отримати фотон дуже легко: досить увімкнути лампочку, і кімната наповниться фотонами. Або зателефонувати. І радіосигнал, і світло, і рентгенівське проміння, і багато чого ще переноситься за допомогою цієї частки. У неї немає маси, немає заряду, зате є енергія, завдяки якій відбувається більшість процесів довкола.

За аналогією з нашим електромагнетизмом, для якого безмасовий фотон є переносником сил між зарядженими частинками, може також існувати і темний електромагнетизм, що переноситься масивним прихованим або темним фотоном. На мій погляд, прихований фотон звучить краще, ніж темний: менше плутанини, - пояснює Сергій Гніненко.

На відміну від звичайного фотона, темний може мати масу. Який саме, поки що сказати не можна. Передбачається також, що може розпадатися інші частки. І головне, є ймовірність, що темний фотон здатний взаємодіяти з частинками звичайної матерії. Назріває сенсація. Вона може статися в рамках експерименту з не надто романтичною назвою NA64.

Хто бере участь в експерименті NA64

Цей проект розробили вчені з Інституту ядерної фізики РАН (Москва) та Інституту фізики високих енергій (Протвіно). У березні 2016 року його схвалила Європейська організація з ядерних досліджень - CERN (так-так, та сама, що побудувала Великий адронний колайдер). Це досить рідкісний випадок, коли CERN включає до своєї дослідницької програми експеримент, запропонований російськими вченими; за всю історію таке траплялося лише кілька разів. Для пошуків темного фотона було надано прискорювач SPS.

Якщо маса темного фотона невелика - від одного до тисячі електронвольт або навіть менше, то можуть виникати осциляції між нашим фотоном і темним, аналогічні нейтрино осциляціям. При масі, скажімо, більше 1 МеВ він може розпадатися на звичайні частки, наприклад, електрон-позитронні пари. Такі розпади можна зареєструвати. Є, звичайно, ймовірність, що темний фотон воліє розпадатися на «свої» частинки з прихованого сектора, які є основою темної матерії. І тут виникає нетривіальне завдання – експериментально виявити невидимий розпад невидимої частки. Звучить дико, але це так, – визнає Гниненко.

Астрофізики добре вміють ставити загадки та розмічати межі, а розбиратися в тонкощах доведеться, швидше за все, на прискорювачах. Ідея NA64 при всій її елегантній простоті не нова, проте, як і у разі відкриття, зробленого інтерферометрами LIGO, лише з недавнього часу технології дозволяють ставити настільки точні експерименти. CERN для цього, звичайно, одне з найкращих місць. Ми вважаємо, що темний фотон - це короткоживуча масивна частка, яка може розпадатися інші гіпотетичні частки. І не виключено, що ці вторинні частки проявляють себе у взаємодії із звичайною матерією. Виявлення таких подій теж входить до програми нашого дослідження, – розповідає Ренат Дусаєв.

В основі експерименту лежить закон збереження енергії:

Якщо приховані фотони існують, вони могли б народжуватися в реакції розсіювання електронів високої енергії активної мішені повного поглинання. А відбувалося б це завдяки квантовому ефекту змішування із звичайним фотоном гальмівного випромінювання, яке випускається електронами в полі ядра. Так як темні фотони дуже слабо взаємодіють зі звичайною речовиною, вони проникали б через ціль і забирали з сенсора істотну частину енергії пучка. Вказівкою на існування темних фотонів стало б виявлення подій з великою, більше 50%, недостатньою енергією. Такі події вкрай рідкісні. Їхня частка становить менше 1:100 000 000 000 на одну стандартну взаємодію електрона в мішені, - пояснює Сергій Гніненко.

Грубо кажучи, якщо із закритої системи частина енергії зникає, отже, її викрав саме темний фотон.

Це називається beam-dump- Герметичний експеримент. Початковий пучок частинок вкидається в установку, де відбувається поглинання всієї енергії, що фіксується детектором. Освіта темних частинок залишає досить специфічний слід, за яким і можна визначити, що ми зіткнулися з фізикою за межами Стандартної моделі, - робить висновок Ренат Дусаєв.

Експеримент NA64 проходить у кілька етапів. Перший завершився цієї весни.

Фактично ми лише розпочали пошуки темного фотона та інших кандидатів на роль елементів темної матерії, – уточнює Сергій Гніненко.

Отримані результати дозволили виключити маси частинки, у яких темний фотон не слід шукати. Зона пошуку звузилася приблизно на 25%. Це не погано.

Наступна стадія експерименту розпочнеться у вересні. Російські вчені планують попрацювати в CERN п'ять тижнів - більше поки що не виходить: прискорювач завантажений іншими проектами. Втім, зараз ведуться переговори, і якщо вони увінчаються успіхом, шукатимуть темну матерію в режимі нон-стоп - цілий рік.

Це не єдиний експеримент такого роду – у світі проводиться кілька аналогічних. Наприклад, є міжнародний проект BaBar, В якому беруть участь близько чотирьохсот фізиків з різних країн, включаючи Росію. Експерименти пошуку темних фотонів проходять на базі Національної прискорювальної лабораторії SLAC (США).

Але у нас чудовий шанс знайти темний фотон першими, – упевнений Ренат Дусаєв.

"Темний інтернет, темні міста, темні джерела енергії..."

Пошуки темних фотонів чимось нагадують історію з нейтрино. Розмови про якусь недостатню частинку йшли початку XX століття. Термін "нейтрино" з'явився в 1930-х (у перекладі з італійської означає "нейтрончик"). А експериментально зафіксувати частку вдалося лише в середині століття.

Це була, звичайно, велика подія. Але воно не йде в жодне порівняння з потенційним виявленням темних фотонів. По-перше, нейтрино не виходить за рамки Стандартної моделі і відноситься все до тих же 5% матерії, що спостерігається. По-друге, вони вкрай неохоче вступають у взаємодію - тільки й роблять, що літають: щомиті через нас проходять мільярди нейтрино. Нічого серйозного з цих безтурботно-аутичних частинок вийти не може за визначенням.

Чи то справа темний фотон, який служить переносником певної взаємодії... Це шлях у зовсім інший світ, складний і чарівний.

Відкриття нової взаємодії між нашою та темною матерією стане революцією у фізиці. Схоже на відкриття радіохвиль. З'явиться можливість зв'язку із прихованим Всесвітом. Додайте сюди темний інтернет, темні міста, темні джерела енергії, - підбиває підсумок Сергій Гніненко.

Ісаак Померанчук(1913-1966) - фізик-теоретик. Брав участь у створенні радянських ядерних реакторів. Зробив багато відкриттів у галузі фізики елементарних частинок. Двічі лауреат Сталінської нагороди. На його честь названо гіпотетичну частинку - померон.

Паралельний всесвіт поряд

Олеся Кондрашова

Ліза Рендалл: «Так, темне життя цілком реальне, але я не стала б тримати парі, що воно точно є».

Хоча про темну матерію говорять уже більше півстоліття, російською не так багато літератури, присвяченої цій загадковій субстанції. Тому радимо прочитати книгу Лізи Рендалл «Темна матерія та динозаври», перекладену видавництвом «Альпіна нон-фікшн». Вона трохи провокаційна: фактично автор оголошує темну матерію ключовим фактором розвитку космосу - від формування галактик до вимирання динозаврів. «Якби не було темної матерії в ранньому Всесвіті, зараз нікому було б навіть розмірковувати про те, що відбувалося, не кажучи вже про створення зв'язної картини еволюції Всесвіту. Без темної матерії не було часу на формування структури, яку ми спостерігаємо. Згустки темної матерії стали зародками Чумацького Шляху, і навіть інших галактик і скупчень галактик. Якби не сформувалися галактики, то не було б ні зірок, ні Сонячної системи, ні життя у тому вигляді, в якому ми її знаємо»,– запевняє вона. Журналіст «КШ» поставив Лізі Рендалл кілька запитань.

-На вашу думку, що таке темна матерія і де її можна виявити?

Загалом ми чудово розуміємо, що є темна матерія. А зустрічається вона насамперед у зоряних скупченнях – там, де галактики. Концентрується поблизу центру цих космічних об'єктів. Крім того, якщо наші останні розрахунки вірні, темна матерія може виявлятися і в малих масштабах. Наприклад, у вигляді дисків на кшталт тих, що ми вже виявили в Чумацькому Шляху.

- Чи є теорії темної матерії, які, можливо, не зовсім наукові, але подобаються вам особисто?

У мене й самій досить багато кандидатів на роль темної матерії. Але всі мої теорії наукові та можуть бути перевірені експериментально. Люди часто надсилають мені листи, в яких викладають оригінальні гіпотези. На жаль, поки що всі вони непереконливі. Є причина, через яку ми дотримуємося наукового підходу: швидше за все, він спрацює.

- У книзі ви пишете про три можливі способи народження Всесвіту. Перший: вона була завжди. Друга: вона народилася внаслідок Великого вибуху. Третій: існує безліч всесвітів, і наша лише одна з них. Ви також кажете, що, можливо, є всесвіт поряд з нами, але в інших вимірах. Може, темна матерія родом звідти?

Темна матерія справді може бути в іншому вимірі. Проте екзотичні ідеї варто вивчати лише після того, як буде викреслено всі класичні теорії. Є багато умов, за яких темна матерія може існувати без залучення паралельних всесвітів, - ми почнемо з них.

- Але все-таки, чи можливо, що десь поблизу є інші світи? Інші форми життя, можливо, інші люди чи істоти? Чи можуть наші будинки та міста стояти поряд із містами з темної матерії?

Так, таке можливе. Але ці інші, на жаль, надто слабо з нами взаємодіють лише через гравітацію, тому ми не можемо їх виявити. Різні світи можуть існувати одночасно і не помічати один одного. Так, темне життя цілком реальне, але я б не стала тримати парі, що воно точно є.

- Чи вийде виявити темну матерію в земних умовах?

Залежить від цього, чим вона виявиться. Наскільки щільно буде з нами взаємодіяти, хоч би за допомогою приладів; чи зможемо ми її виявити. Хто знає...

- Коли люди дивилися на зірки або винаходили перші оптичні прилади, то не замислювалися про космічні кораблі та GPS. Можете пофантазувати трохи і уявити, яким буде життя, коли ми вивчимо темну матерію та почнемо використовувати її у повсякденній практиці?

Це дуже складно. Поки що у нас лише слабка надія виявити її – до щоденного використання у побуті ще так далеко!

Ілюстрації: Георгій Муришкін; фото: Wikipedia / commons, CERN, NASA/ESA/HUBBLE.



Останні матеріали розділу:

Перше ополчення у смутні часи презентація
Перше ополчення у смутні часи презентація

Слайд 1Смутний час Слайд 2На початку XVII століття Російська держава була охоплена пожежею громадянської війни та глибокою кризою. Сучасники...

Слова паразити у дитячій мові
Слова паразити у дитячій мові

Однією з найважливіших проблем сучасного суспільства є проблема мови. Ні для кого не секрет, що останнім часом наша мова зазнала...

Презентація для уроків літературного читання у початковій школі про Е
Презентація для уроків літературного читання у початковій школі про Е

Слайд 2 04.11.2009р. Н.С. Папулова 2 Олена Олександрівна Благініна. (1903-1989) – російський поет, перекладач. Слайд 3 Дочка багажного касира на...