ЖАНРЫ

Телескоп во льдах. Как на Южном полюсе рождалась новая астрономия
Шрифт:

В то время Фрэнсис Халзен был восходящей звездой в теоретической физике частиц. Через несколько дней после этой встречи ему исполнилось 27 лет. Он завершал двухлетнюю стажировку в группе теоретиков в ЦЕРН, а дома, в Бельгии, его ждала постоянная работа в университете города Левен. Его пригласили выступить на встрече и рассказать о статье, которую он написал в соавторстве с другим теоретиком, своим ровесником, который не так давно сменил место постдокторанта в Мэдисоне на работу в ЦЕРН216. Фрэнсис был уверен, что эта статья «позволит ему получить место где угодно», и действительно – к тому моменту им уже заинтересовались в Калифорнийском технологическом институте. Халзен вспоминал, как во время выступления посмотрел в аудиторию и увидел, как один итальянский физик прихлебывает коньяк.

Фрэнсис приехал на эту встречу на машине из Бельгии, на юг через Женеву, вместе со своей женой Нелли, и они планировали пуститься в обратный путь сразу же, как только закончится его выступление. Нелли ждала его снаружи в спортивном автомобиле MGB «уродского хиппового желто-оранжевого цвета» (в качестве оправдания Фрэнсис объяснил, что у него не было особого выбора и что пришлось купить первую попавшуюся модель). На эту машину Фрэнсис потратил часть денежной премии, полученной на конкурсе докторских диссертаций в Левене двумя годами ранее.

На выходе из гостиницы ему сказали, что кое-кто хочет с ним поговорить. Это должно быть что-то очень важное и очень быстрое, ответил Халзен, потому его жена ждет в машине. Оказалось, что с ним хочет пообщаться Вернон Баргер, теоретик и научный руководитель соавтора Фрэнсиса, написавшего с ним ту самую работу в Мэдисоне. Баргер объяснил, что пока не может предложить Фрэнсису работу, однако может найти способ оплатить пребывание Фрэнсиса в ЦЕРН в течение примерно шести месяцев. Фрэнсис вспоминает:

В то время я был отчасти дилетантом – и возможно, остался им до сих пор. Я не руководствуюсь карьерными планами или амбициями… Я делаю то, что хочу делать; ведь живешь только раз… Тогда мне показалось, что это лучше, чем возвращаться обратно в Бельгию, потому я согласился… Я подумал: а что плохого может случиться за шесть месяцев?

Он ничем особо не рисковал, потому что кафедра в Бельгии оставалась за ним в любом случае. Его пребывание в ЦЕРН началось 6 октября 1971 года («иммиграционная служба сделала все возможное для того, чтобы я никогда не забыл этот день»). Спустя почти полвека Халзен все еще работает там.

Дейв Клайн внес еще один важный вклад в «физику по-висконсински» – он приучил коллег не проводить границу между теорией и экспериментом. Клайн часто сотрудничал с Верноном Баргером. Эта пара стала «почти знаменитой», согласно его собственному ироническому отзыву, после того как доказала, что новая теория так называемых полюсов Редже соответствует данным, полученным с новых ускорителей, – а затем стала «печально знаменитой»: однажды Клайн сфотографировал на какой-то конференции слайд, показал фотографию Баргеру, и они быстренько опубликовали верную интерпретацию данных, опередив авторов слайда.

Дейв долго играл с идеей запуска группы «феноменологии», которая могла бы работать на границе теории и эксперимента. После приезда Фрэнсиса Клайн тут же оценил его ум и эрудицию. Он понял, что Фрэнсис «идеально вписывается в картину». В тот момент Дейв был ведущим исследователем в эксперименте E 1A с бюджетом около полутора миллионов долларов в год. Когда закончились деньги, которые Баргер нашел, чтобы оплатить визит Фрэнсиса, Клайн взял последнего на работу в качестве постдокторанта на проект E 1A (для того времени было неслыханно, чтобы чистый теоретик работал в рамках практического эксперимента) и предложил ему место в еще не существующей, но уже задуманной им группе феноменологии.

В те дни Клайна было не остановить. Группа феноменологии родилась на встрече с ректором магистратуры Мэдисона и сотрудником министерства энергетики США, которое выдавало Клайну гранты на работу. Ректор пообещал выделить Клайну несколько миллионов долларов из фонда Висконсинского университета [3] (чуть позже мы еще поговорим об этом фонде), а менеджер по грантам обязался выделить такую же сумму. Группа состояла из двух экспериментаторов, Клайна и Дона Ридера, и трех теоретиков – Баргера, еще одного профессора по имени Мартин Олссон и Халзена. Идея Клайна относительно феноменологии пришлась очень кстати, и вскоре было признано, что она заслуживает дальнейшей разработки.

3

Wisconsin Alumni Research Fund (WARF) – Исследовательский фонд выпускников Висконсинского университета.

Клайн был мастером синтеза. По словам Боба Морса, «он считал, что сделать можно все». Он игнорировал границу между ускорителем и физикой космических лучей. «Для него это не имело значения», – рассказывал Боб с усмешкой:

Дейв сказал: «Мне интересны частицы с определенной энергией». И если это значило, что для их поиска надо заняться изучением космических лучей, то он бы начал это делать… Он не видел никаких границ.

Две наиболее влиятельные работы, созданные Фрэнсисом в первые годы работы в Мэдисоне, были написаны вместе с Клайном, и одна из них как раз была посвящена космическим лучам – впервые в своей жизни Фрэнсис соприкоснулся с областью, в которой ему предстоит создать самый важный труд всей своей жизни. Так совпало, что этот труд также считается одним из самых важных за всю яркую карьеру Клайна217218. Фрэнсис включает Клайна в число 3–4 самых важных учителей во всей своей жизни. Он даже дал своему сыну имя Дэвид – в честь Клайна, а также еще одного своего ментора Дэвида Спайсера, помогавшего ему в аспирантуре.

Итак, союз CCFMR направил все свои анархические силы на эксперименты на ускорителях и станциях по изучению высокоэнергетических космических лучей, разбросанных по всему миру. Однако работа с космическими лучами велась в основном лишь на вершинах гор, поэтому диссертационные исследования Джона Лёрнда были отложены на потом. После своего пребывания в Колорадо он несколько лет занимался традиционными экспериментами с высокой энергией на ускорителях в Аргонне и Стэнфорде, в то время как его безбашенные наставники обеспечили ему «должную степень свободы для путешествий» в только зарождавшейся области нейтринной астрономии. Фрэнсис Халзен сохранял приверженность своему делу, создавал одну теоретическую работу за другой и постоянно узнавал с помощью феноменологии что-то новое об экспериментальной стороне вопроса. При этом он пока еще не решался заняться по-настоящему серьезными экспериментами. Это произойдет лишь через 20 лет, когда появится проект AMANDA.

Глава 5

Мирные исследования и заинтересованные ученые со всего мира

Джон Лёрнд наконец обрел почву под ногами в 1973 году, когда на проходящей раз в два года Международной конференции по космическим лучам присоединился к нескольким ученым из США, Советского Союза и Японии в неформальной беседе на тему черенковских детекторов. В том году конференция проводилась в Денвере. На ней присутствовал и Фред Рейнес. Советская сторона была представлена Георгием Зацепиным, выдающимся экспериментатором и теоретиком (что для России намного более типично, чем для Запада). Зацепин начал свою научную карьеру в высокогорьях Памира в 1940-е годы и задумался о нейтринной астрономии на основе черенковских устройств почти одновременно с Грейзеном и Марковым, однако так и не удосужился опубликовать свои идеи. Японию представлял Сабуро Мияке, уважаемый специалист по космическому излучению и нейтрино, принимавший участие в эксперименте в Коларе.

Лёрнд воспоминает, что во время собрания «несколько человек сидели в кругу и говорили о том, что нам пора отнестись к происходящему серьезно и начать что-то делать». Рейнес придумал аббревиатуру DUMAND (хотя конкретные очертания подобного инструмента в то время были туманны), а затем был сформирован импровизированный комитет. Первый формальный семинар DUMAND прошел в Университете Западного Вашингтона в Беллингхэме в июле 1975 года.

На семинар в Беллингхэме были приглашены эксперты из разных областей: океанографы, морские инженеры, специалисты по подводным кабелям, а также биологи, которые могли бы рассказать собравшимся о том, каким образом может отреагировать на их эксперименты глубоководная жизнь. «К примеру, мы узнали, что гигантские осьминоги могут воспринять наше устройство как сексуальный объект», – полушутя рассказывал Лёрнд.

Поделиться с друзьями: