В.Л. Здесь главное, что с помощью магнитного поля можно избежат
ь регистрации электронов, которые родились на стенках. Электростатичес
кие спектрометры все страдают именно тем, что в остаточном газе образуют
ся ионы, они бомбардируют стенки, электроны попадают в детектор…
А.Г. Сильный шум…
В.Л. Очень сильный фон или шум. На этом погорело несколько экспе
риментов. Сейчас еще есть один любитель, который хочет сделать чистую эл
ектростатику, посмотрим. Я думаю, что ничего не выйдет.
С.Г. В общем, это блестяще придумано. И отсечение от фона, и точно
сть измерения энергии.
В.Л. Седьмой рисунок, пожалуйста.
Здесь показано как выглядит экспериментальный бета-спектр. Обратите вн
имание, внизу шкала энергий, то есть изменяется потенциал этого спектром
етра, и считается количество электронов, регистрируемых детектором за о
пределенный интервал времени. И видно, что буквально несколько электрон
-вольт отделяют первые не нулевые точки от граничной энергии бета-спект
ра. Таким образом, это наиболее чувствительная область приближается как
можно ближе к самому концу.
Мне не хотелось бы сейчас об этом слишком много говорить, но здесь же виде
н некий эффект, который мы еще не понимаем. Пунктиром обозначен бета-спек
тр, который получен путем сравнения со всем бета-спектром, который мы мож
ем регистрировать. Мы только часть, конечно, можем регистрировать. И эта р
азность между пунктирным бета-спектром и экспериментальным имеет хара
ктер ступеньки. Здесь, может, плохо видно, потому что большой наклон. На са
мом деле, если вычесть одно из другого, то получается почти ступенька. Это
вещь вообще-то не мешает измерению массы нейтрино, потому что может быть
исключена просто вырезанием, так сказать. Но, с другой стороны, она носит о
чень странный характер. Мы пока еще работаем над этим. Но, в общем, повторя
ется это уже в течение многих лет.
А.Г. Никаких гипотез, объясняющих это…
В.Л. Есть гипотезы, но очень экстравагантные, даже не хотелось б
ы о них говорить.
С.Г. Я хотел бы еще немножко сказать о нейтрино в астрофизике и к
осмологии. Когда в Галактике вспыхивает сверхновая звезда, ее свет сравн
им со светом всей Галактики, а в Галактике сто миллиардов звезд, то есть он
а светит как сто миллиардов звезд. Но оказывается, что это всего один или д
ва процента от общей выделяемой энергии. 98-99 процентов выделяется в нейтр
ино. Почему? Да потому что нейтрино могут проходить…
В.Л. Вылететь могут…
С.Г. Последнее достижение многолетней работы Ц это то, что с по
мощью нейтрино удалось заглянуть в центр Солнца и посмотреть, как оно ра
ботает. Были большие сомнения, потому что первый эксперимент по идее Пон
текорво, поставленный Дэвисом…
А.Г. Там возник дефицит нейтрино.
С.Г. Да, дефицит нейтрино. Потом японцы запустили установку «Ка
миоканде», потом еще «Суперкамиоканде». У них тоже был дефицит, но если вы
брали данные «Камиоканде» и потом переносили этот поток к Дэвису, оказыв
алось, что некоторые побочные источники нейтрино, которые должны были бы
ть, не только не вносят вклада, а вообще дают отрицательный вклад. То есть
возникало противоречие.
На Баксане, в институте, где работает Владимир Михайлович, был поставлен
опыт.
В.Л. Это отдел академика Зацепина.
С.Г. Был поставлен опыт, предложенный Кузьминым Ц галлий-герм
аниевый радиохимический способ, там было накоплено 60 тонн галлия, это фак
тически вся мировая добыча.
В эксперименте Дэвиса не мог быть зарегистрирован основной поток нейтр
ино, который обладает меньшей энергией, порог регистрации у него был выс
окий. А в галлие-германиевом эксперименте регистрируется именно основн
ой поток. И там тоже обнаружили дефицит. Это означало, что дело не в Солнце.
Все решились буквально два года назад, когда заработала канадская обсер
ватория SNO, они обнаружили следующее.
У них была тяжелая вода, то есть был дейтерий, и они могли регистрировать,
как электронные нейтрино, которые вызывают превращение одного из нейтр
онов в протон и испускание электрона, так и взаимодействие, которое вызы
вается так называемыми нейтральными токами. С помощью нейтральных токо
в может действовать не только электронное нейтрино, а и мюонные и тау-ней
трино. Когда на основании теории и экспериментальных данных посмотрели
вклад этих нейтральных токов, то всё сошлось буквально. Ликвидировалось
противоречие между хлор-аргонным методом Дэвиса, данными «Камиоканде»
и канадской обсерватории. То есть, фактически была зарегистрирована осц
илляция нейтрино, во-первых. Во-вторых, было показано, что с Солнцем все в п
орядке. Нейтрино из Солнца принесли нам информацию, а потом японцы устро
или опыт на реакторных нейтрино. У них в сто километров был реактор, кажет
ся, Володя?
В.Л. Не один реактор, а все буквально имеющиеся в Японии реактор
ы давали вклад в установленный детектор.
С.Г. И обнаружили, что от реактора идет поток электронных антин
ейтрино, что он на нужном расстоянии уменьшился Ц они перешли в другой т
ип, а другой тип не вызывал соответствующей реакции.
В.Л. Кстати говоря, в связи с этим было отмечено, что если ставит
ь новые эксперименты, более чувствительные, то нейтрино от реакторов буд
ут просто мешать, фонить. Настолько сейчас, во-первых, повысилась чувстви
тельность экспериментов, а во-вторых, атомная энергетика завоевывает се
бе все больше и больше места.
С.Г. Вообще, про японцев можно очень хорошие слова говорить. Ско
лько они посвящают усилий и средств выделяют на науку.
В.Л. Очень жестко они все регулируют, не надо их идеализировать
…
С.Г. Но построили же они «Суперкамиоканде».
В.Л. Траты были по минимуму, у нас затраты были бы в десять раз бо
льше.
А.Г. Все-таки, возвращаясь к верхнему пределу установленной ва
ми массы нейтрино. Это 2 электрон-вольта, да?
В.Л. Да.
А.Г. И она, вероятно, будет снижаться с ростом точности эксперим
ента.
В.Л. Да, я два слова хотел сказать …
С.Г. Я только перед этим еще раз тебя перебью, извини, Володя. Осц
илляция показывает разность квадратов масс и достоверно говорит о том, ч
то, по крайней мере, какие-то нейтрино обладают массой, поэтому страшно ин
тересно идти дальше, опускаться ниже.
В.Л. К сожалению, следующий прибор, который обладает гораздо лу
чшей чувствительностью, построен по той же схеме, будет сооружаться в Ге
рмании, в исследовательском центре Карлсруэ. Мы участвуем в этом, но, к сож
алению, как партнеры второго сорта, потому что не можем дать нужного коли
чества денег. Но идейное, так сказать, участие Ц стопроцентное.
А.Г. То есть по схеме Троицкого будет построен…
В.Л. Да, по схеме Троицкого, вот он изображен здесь. Диаметр здес
ь показан в 7 метров, сейчас собираются делать все-таки в десять метров. Эт
о будет спектрометр, который позволит добраться до десятой электрон-вол
ьта по массе. Будем надеяться, что это действительно произойдет, но требо
вания, которые при этом предъявляются к самому спектрометру Ц исключит
ельные. То есть надо сделать сосуд диаметром 10 и длиной 30 метров, с вакуумом
10 в минус 11-ой миллибара Ц такого еще нигде не делалось. Делался вакуум в н
ебольших объемах, 10 минус 11-й, или делался большой объем с плохим вакуумом,
а чтобы и сверхвысокий вакуум, и громадный объем Ц такого не делалось.
С.Г. Это холодное всё будет.
В.Л. Это будет охлаждаться до температуры минус 20…
А.Г. Тут крионасос стоит…
С.Г. И с газовым источником…
В.Л. Да, с газовым источником. Причем, из-за того что трубочка пол
учается не 20 миллиметров, а 100 миллиметров, приходится длину его увеличива
ть в семь раз Ц для того чтобы исключить попадание трития в спектрометр.
Такой проект в настоящий момент принят, идет его проработка.
А.Г. А сколько лет уйдет на создание такого прибора?
В.Л. Мы собираемся делать это где-то в 2007-2008 годах. Но можно ошибить
ся, потому что проблема действительно серьезная.
А.Г. И серьезные проблемы все-таки возникают с дефицитом массы
вещества во Вселенной. Раз на нейтрино мы не можем его списать, что ж делат
ь?
С.Г. Вот это и есть, по-моему, начало новой революции в естествоз
нании. В 2003 году опубликованы данные так называемого «WMAP». Это спутниковый
эксперимент, который изучал неоднородность реликта. Эта неоднородност
ь на уровне нескольких единиц на 10 в минус 5-ой.
А.Г. Да, мы здесь даже видели карту, нам показывали.
С.Г. В каком-то смысле, все эти идеи опять же идут из России. Акаде
мики Сюняев и Зельдович в 70-ом году обратили внимание, что в момент, когда п
роисходит рекомбинация водорода, когда температура такая, что электрон
ы захватываются протоном, образуются нейтральные атомы, то фотоны споко
йно могут из этой плазмы выходить. А эта плазма сама по себе неспокойна, в
ней есть звуковые колебания, и отсюда возникают угловые неоднородности
реликтового излучения. А по параметрам этих неоднородностей можно опре
делить и полную массу вещества Вселенной…
В.Л. Сумму трех нейтрино.
С.Г. Имеется так называемая критическая плотность, которая свя
зана с постоянной Хаббла, которая характеризует скорость удаления Гала
ктик. Так вот, оказывается, отношение плотности вещества к критической с
большой точностью Ц единица, немножко больше. Это значит, что пространс
твенная геометрия нашей Вселенной Ц эвклидовская. Второе. Эти опыты док
азывают, что привычная нам барионная материя Ц протоны, нейтроны, элект
роны Ц составляет только 4,5 процента от всего.
В.Л. По массе, а не по количеству частей…
С.Г. Что же остальное? Остальное есть то, что называют скрытая ма
сса. Скрытая масса довольно-таки давно обнаружена, потому что движение з
везд на периферии галактик определяется массой всех звезд, не только мас
сой светящейся материи и газов, которые мы наблюдаем, а еще чем-то. И оказы
вается, что есть темная масса, которая раз в 6-7 превосходит светящуюся мас
су. Но кроме этой «темной массы» есть еще то, что назвали «темная энергия»
. Некоторые думают, что это есть энергия вакуумная, которая отвечает так н
азываемой космологической постоянной. Ее впервые ввел Эйнштейн и потом
говорил, что это самая большая ошибка в его жизни была, а сейчас ее использ
уют.
В.Л. Только не надо говорить «используют», а то мы можем неверно
быть поняты Ц ведь некоторые товарищи утверждают, что ее можно использо
вать прямо чуть ли не в энергетике…
С.Г. Нет, так ее использовать нельзя, она всюду распределена оди
наково…
Но с некоторой точки зрения это неудовлетворительно. Поэтому было приду
мано особое поле. Греки считали в свое время, что есть четыре сущности Ц з
емля, воздух, вода, огонь, и оставляли место для пятой сущности Ц квинтэсс
енции, так и сейчас снова ввели некую «квинтэссенцию». Оказывается, если
это не вакуумная энергия, что, в общем, не очень хорошо по ряду причин, то эт
о квинтэссенция. А что такое квинтэссенция? Мы не знаем. А она составляет 70
процентов.
А.Г. Вернулись к идее эфира.
С.Г. Это фактически та же ситуация, о которой мы говорили в связи
с нейтрино, когда было не сохранение энергии в бета-распаде, что-то уходи
ло, а что Ц неизвестно. Это вопрос и для физики частиц, и для космологии, и д
ля астрофизики. Люди очень самонадеянны бывают…
В . Л . Ландю вроде бы сказал: «
Astrophysicists are often in wrong but never in doubt».
С.Г. Но, кстати, астрофизики предсказали уровень в ядре углерод
а, который ядерщики не знали Ц просто подсчетом красных гигантов…
В.Л. Ну, бывает, бывает…
А.Г. У нас заканчивается время, к сожалению…
С.Г. Я хочу сказать следующее. Надо осознать, что мы накануне нов
ой революции в естествознании, понимаете? И действительно завидно, так с
казать, студентам, которые сейчас учатся. Они, наверное, узнают ответ на эт
и вопросы. А что касается массы нейтрино, то есть опыты, по которым пытаютс
я определить массу фотона. Кстати, самые лучшие данные были с космически
х исследований. Если есть масса…
А.Г. Теперь и фотон обладает массой?
С.Г. А почему? Не исключено.
В.Л. Предположить можно все что угодно…
А.Г. Но тогда возникают проблемы со скоростью света, возникает
…
С.Г. Вы знаете, различие скорости света проявится на длинных во
лн порядка 100 тысяч километров Ц таких опытов не было.
А как оценивают массу фотона. Если бы у фотона была масса, то изменился бы
немного закон Кулона и, измеряя на ракетах магнитное поле Юпитера, получ
или, что если у фотона есть масса, то она по крайней мере 10 в минус 49-й.
В.Л. 41-й, по-моему…
С.Г. 10 в минус 22-й и по отношению к 10 в минус 27-й электрона, получаетс
я 10 в минус 49-й, Володя. Если вообще есть, то 10 в минус 49-й. Покажу тебе на пальца
х.
Но возникает вопрос о массе гравитона, она тоже сейчас теоретиками обсуж
дается с разных сторон. Вы с Логуновым беседовали, он говорит о массе грав
итона. В новых теориях, которые пытаются все объединить, гравитон тоже им
еет массу. Оценка этой массы такая, что изменяются кластеры галактик Ц и
звестно, что на расстоянии в 500 килопарсек (парсек Ц три световых года) они
еще взаимодействуют, отсюда можно сказать, что масса гравитона меньше, ч
ем 10 в минус 62-й грамма…

Миграции индоевропейцев


9.10.03
(хр. 00:51:07)

Участник:
Вячеслав Всеволодович Иванов Ц академик РАН

Александр Гордон: …материал Вавилова по бобовым, в том числе п
о чечевице, по-моему, поскольку это была одна из первых культур, которые н
если с собой народы, расселяясь по передней Азии, Востоку и Европе. Сравни
тельный анализ этих культур показал, что Иранское плоскогорье, горы Загр
аса Ц это предположительно по их тогдашним гипотезам и есть прародина т
ех людей, которые, населив Европу, смешавшись с автохтонным населением, к
оторое уже было здесь, собственно, создали то, что мы видим сейчас.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30