ТЕОРИЮ ПОДТВЕРДИТ ИЛИ ОПРОВЕРГНЕТ ЭКСПЕРИМЕНТ

В интервью "ГА" директор Лаборатории теоретической физики им. Боголюбова Объединенного института ядерных исследований в Дубне, член-корреспондент Российской академии наук Дмитрий КАЗАКОВ рассказывает о проходившей в Ереване международной конференции по теоретической физике.

- Г-н Казаков, вы один из организаторов проходящей в Ереване конференции по теоретической физике. Расскажите о ней подробнее.

- Это престижная международная конференция, которая традиционно проводится Объединенным институтом ядерных исследований в Дубне. Сначала это был семинар, в котором участвовали научные группы из Дубны, Харькова и Еревана, потом этот семинар перерос в международную конференцию, которая обычно проводится раз в два года. Как уже было сказано, эта конференция традиционно проходит в Дубне, и лишь во второй раз она организуется за ее пределами, на этот раз в Ереване, что должно способствовать укреплению сотрудничества между учеными России, Армении и странами региона. В конференции принимают участие около 120 физиков-теоретиков из 24 стран, в их числе более 20 ученых с мировым именем, задающих направления исследований в этой области.

Область науки, которой посвящена конференция, - математическая физика. Это чисто фундаментальная наука и достаточно абстрактная сфера, напрямую не связанная с экспериментальными исследованиями. Это, скорее, развитие новых теорий, подходов. Одно из главных направлений исследований - так называемая суперсимметрия, которая и стала тематикой конференции. Это новая симметрия, которой в мире занимается много ученых.

- Пожалуйста, представьте эту область более популярно.

- Дело в том, что физика элементарных частиц строится на основе Общей и Специальной теории относительности. Специальная теория относительности предполагает, что все физические, то есть наблюдаемые результаты, не зависят от системы отчетов. Это ключевой момент Специальной теории относительности. Все теории, которые мы строим, подчиняются этому правилу. В природе существует два вида элементарных частиц - бозоны и фермионы. Фермионы - это частицы, из которых устроен мир, "кирпичики" материи, а бозоны - переносчики взаимодействия. Между этими двумя видами частиц существуют очень большие различия, они имеют разный спин, то есть разное квантовое число, но в то же время, как оказалось, между этими видами частиц существуют и некие связи. Долгое время казалось, что эти связи не удастся установить, потом была придумана новая симметрия, получившая название "суперсимметрия". Это специальная симметрия, которая устанавливает связь между частицами двух типов. Оказалось, что мир, в котором мы живем, обладает этой симметрией.

- То есть эти исследования направлены на выявление свойств материи?

- Безусловно. Дело в том, что, возможно, та материя, которую мы наблюдаем, суперсимметрична, но это нужно подтвердить экспериментально.

- И это изменит наши представления о мире…

- Конечно. Когда мы изучаем элементарные частицы и открываем новые, это, разумеется, меняет наши представления об устройстве мира. А наличие новой симметрии предсказывает существование новых частиц. Но связанная с этим концепция требует подтверждения. Ученые предлагают свои теории, но природа может идти по другому пути, поэтому теоретические построения требуют экспериментальной проверки.

В последние 50 лет наша наука основывается на разработанной учеными теоретической конструкции, так называемой Стандартной модели, описывающей слабое и сильное взаимодействие всех элементарных частиц и позволяющей понять законы природы. Но Стандартная модель не является теорией всего. Она нуждается в расширении, поскольку не описывает темную материю, темную энергию и гравитацию. Поэтому перед учеными стоит задача доработки Стандартной модели.

- Существование темной материи - чисто теоретическое предположение?

- Нет. Существование темной материи подтверждено экспериментальными космологическими и астрофизическими данными, наблюдениями. Но, как уже было сказано, пока описывающей ее теоретической схемы не существует, поэтому задача ученых - расширить принятую модель мира, чтобы в ней нашли место не только темная материя, но и другие, более поздние открытия науки.

- Есть ли уверенность, что новая модель, над которой работают физики-теоретики, окажется полностью адекватной?

- Схем расширения модели можно придумать сколько угодно, но какая из них правильная, подтвердит только эксперимент. Проводимые сегодня эксперименты на ускорителях как раз направлены на то, чтобы проверить все теоретические построения. Но проверка теорий - очень сложный процесс, это большая работа, поэтому теоретики разрабатывают разные модели и механизмы. Одна из ключевых моделей связана с суперсимметрией, которая, в частности, позволяет объяснить и темную материю, и квантовую теорию гравитации, которая пока не построена. Всем этим теоретическим вопросам и посвящена нынешняя конференция.

- У вас есть научные контакты с Арменией?

- Армения является одной из стран - участниц Объединенного института ядерных исследований, в нашем институте работают ученые из Армении. У нас многолетние контакты с Ереванским физическим институтом, есть и определенные связи с ЕГУ. Я давно знаком со многими армянскими физиками, с некоторыми из них у нас общие научные интересы. К сожалению, сегодня в Армении нет экспериментальной базы для проведения исследований в нашей области, поэтому многие армянские ученые вынуждены выполнять эту часть работы в других странах. Но это проблема не только Армении, она актуальна и для большинства европейских стран, поэтому нужно участвовать в больших международных проектах. К счастью, за последние десятилетия многое изменилось, железного занавеса больше не существует, научные контакты резко расширились, что создает более благоприятные условия для использования экспериментальных возможностей других стран, обмена научной информацией и развития современной науки. Но, конечно же, зарплата ученого, занимающегося фундаментальной наукой, должна быть значительно выше, ему должны быть обеспечены условия для участия в международных конференциях и сотрудничества с коллегами из других стран.

- Студентов физических факультетов знакомят с последними достижениями науки, новыми направлениями исследований?

- Названия предметов в учебных программах не меняются годами, например, физика элементарных частиц, но содержательная часть меняется постоянно, поскольку делаются научные открытия, разрабатываются новые концепции. Но современные знания проникают в учебные программы именно благодаря тем, кто не просто годами читает одни и те же лекции, а реально занимается наукой. Если в течение первого курса студенты изучают классические основы физики и математики, которые остаются неизменными, и эти предметы обычно преподают люди, которые активно не занимаются наукой, то на старших курсах, где преподают современные знания, должны работать действующие ученые.

Я не занимаюсь преподавательской деятельностью, но есть проблемы, которых хотел бы коснуться. В первую очередь это бюрократизация всего, что только возможно, необходимость писать бесконечные и бессмысленные отчеты, которые отнимают много времени и сил преподавателя. Куда полезнее использовать это время и силы на исследовательскую деятельность. И еще одна проблема - недостаточная оплата труда преподавателя. Зарплата профессора должна быть такой, чтобы ему не приходилось бегать из одного вуза в другой, чтобы заработать на жизнь. Если финансовые вопросы решатся и преподавателя вуза избавят от бесконечных отчетов, это принесет ощутимую пользу как науке, так и системе образования.