20 сентября из Женевы в адрес нашей газеты пришло сообщение Александра ОЛЬШЕВСКОГО, которое, на наш взгляд, заинтересует наших читателей – ведь начиная с 1989 года на установке LEP в ЦЕРН велись исследования, которые по праву относятся к передовому направлению физики и в которых активное участие принимали ученые из Лаборатории ядерных проблем.

14 сентября 2000 года генеральный директор ЦЕРН Л.Майани, руководствуясь рекомендациями Комитета по экспериментам на LEP и Комитета по исследованиям ЦЕРН, принял решение продлить проведение экспериментов на ускорителе LEP до 2 ноября 2000 года. Первоначально планировалось завершить одиннадцатилетний цикл физических исследований на LEP в конце сентября и начать комплексные работы по установке нового ускорителя ЦЕРН – Большого адронного коллайдера (LHC), но интереснейшие новые результаты экспериментов на LEP оправдывают это новое решение. Продление работы LEP никак не отразится на графике строительства LHC.

Одной из главных задач физической программы LEP был поиск недостающего звена стандартной модели физики частиц – бозона Хиггса. Механизм Хиггса является частью стандартной модели и обеспечивает возможность ненулевой массы частиц. В его основе лежит поле, пронизывающее все пространство. Частицы, взаимодействующие с полем, имеют массу, которая определяется силой их взаимодействия с полем. Бозон Хиггса – это частица, связанная с осцилляцией поля Хиггса. Механизм Хиггса прекрасно укладывается в теоретическую схему, но экспериментально не подтвержден. Бозон Хиггса до сих пор не наблюдался.

Поиски частицы Хиггса на LEP начались в 1989 году сразу после пуска ускорителя. На первом этапе (1989 – 1995 гг.) эксперименты на LEP велись при энергии в системе центра масс 91,2 ГэВ (масса Z0), что позволило установить нижний предел массы бозона Хиггса 65 ГэВ. Начиная с 1996 года, энергия LEP в экспериментах по поиску бозона Хиггса последовательно увеличивалась, и в 1999 году составила 202 ГэВ. Такое последовательное увеличение энергии в системе центра масс позволило исключить существование бозона Хиггса с массой менее 1208 ГэВ.

В апреле 2000 года были подготовлены условия для последнего броска. Все было сделано для максимального увеличения энергии пучков LEP. Отличная работа групп ЦЕРН позволила получить энергию 209 ГэВ, значительно превосходящую первоначальную расчетную величину. При энергии в системе центра масс свыше 206 ГэВ начался набор важных данных, и по совместным результатам четырех экспериментов ALEPH, DELPHI, L3 и OPAL было выделено несколько событий, которые можно интерпретировать как рождение бозона Хиггса с массой 114-115 ГэВ. В то же время топология этих событий позволяет соотнести их с некоторыми другими известными процессами стандартной модели, так что пока невозможно ни исключить, ни подтвердить существование бозона Хиггса с массой 114-115 ГэВ. Столь интригующая ситуация и привела к продлению работы LEP на октябрь 2000 года – максимально возможный дополнительный срок, не срывающий плотный график строительства LHC. Этого хватит, чтобы эффективно удвоить экспериментальные данные при энергии в системе центра масс свыше 206 ГэВ и тем самым лучше проверить сигнал бозона Хиггса с массой 114 ГэВ. Столь легкие бозоны Хиггса будут в изобилии образовываться на установке LHC, которая займет главное место в будущей научной программе ЦЕРН.

Решение о продлении экспериментальной программы LEP становится прологом к блестящему завершению работы столь замечательно послужившего ускорителя.

Перевод с английского М. Потапова