Нобелевские лауреаты: Карло Руббиа
Родился 31 марта 1934 г., Гориция, Италия.
Нобелевская премия 1984 года (совместно с Симоном ван дер Мером).
Формулировка Нобелевского комитета: «за решающий вклад в большой проект, осуществление которого привело к открытию квантов поля W и Z — переносчиков слабого взаимодействия».
Возраст при получении премии - 50 лет.
Писать о сегодняшнем нашем герое сложно и просто по одной и той же причине. Дело в том, что он продолжает научную деятельность, несмотря на свой почтенный возраст (ему уже девятый десяток). Кроме этого, автор этих строк имел честь с ним общаться и наблюдать за ним. И это тоже добавляет, пусть и субъективной, но порою очень важной информации.
Он родился в 1934 г. неподалеку от итало-югославской границы в городке Гориция. Он был сыном электрика и мог бы стать инженером, если бы не случай. Детство у Руббиа было военным. Впрочем, Карло умудрялся и в этих условиях удовлетворять свою страсть к науке и технике — ковыряться в брошенных аппаратах связи и разбирать их электрические схемы было для него настоящим удовольствием.
Впрочем, война — это не только игрушки, но и оккупация. К концу войны провинцию Гориция заняли югославские войска. Родители Руббиа бежали сначала в Венецию, затем в Удине, а затем — в Пизу. Именно там Руббиа окончил школу и решил поступать в Пизанский университет, однако с треском провалил экзамены — систематическое образование в войну получить было непросто. Карло поступил в Милан, на инженерный факультет тамошнего университета. И тут — о счастье — что-то изменилось в Пизе — то ли какие-то студенты не доехали, то ли набор увеличили — и ему разрешили вернуться в город падающей башни и учиться на физика.
В Пизе Руббиа и работал над своей докторской диссертацией. Уже тогда его работы были связаны с элементарными частицами и их детектированием. Работа, которую он защитил в 1958 г., была посвящена экспериментальному исследованию космических лучей и строительству детекторов «осколков» частиц в ускорителях. Сразу после защиты Руббиа уезжает в США — на стажировку в Колумбийский университет, где попадает к Стивену Вайнбергу — тому самому, кто в 1979 г. получит нобелевскую премию за объединение теорий электромагнитного и слабого взаимодействий.
Стивен Вайнберг
Теперь надо немного рассказать о предмете. Если говорить цитатами из учебников, «в мире существует четыре фундаментальных взаимодействия — электромагнитное, гравитационное, сильное (ответственное за внутриядерные силы) а также слабое, в частности, ответственное за бета-распад ядер. Как потом говорил сам Руббиа в своей нобелевской лекции [1], именно слабое взаимодействие контролирует главные реакции, которые идут в звездах, например, на Солнце — синтез дейтерия из двух протонов.
Считается, что взаимодействия осуществляются посредством обмена частицами-переносчиками взаимодействий. Электромагнитное взаимодействие происходит путем обменом фотонами — это было давно известно. В 1947 г. был открыт пи-мезон — как тогда считалось, переносчик сильного взаимодействия (сейчас считается, что за взаимодействие кварков в ядре "отвечают" глюоны). Дело было за слабым. В 1960 г. Шэлдон Глэшоу создал первую теорию электрослабого взаимодействия, которая требовала трех массивных частиц-бозонов, переносчиков взаимодействия: W+, W- и Z0, соответственно положительно, отрицательно заряженных и нейтральную.
Диаграмма Фейнмана для бета-минус распада нейтрона на протон, электрон и электронное антинейтрино через промежуточный W- бозон
Чуть позже Вайнберг и пакистанец Абдус Салам показали, что бозоны должны быть тяжелыми и короткоживущими (в 1979 году они оба вместе с Глэшоу станут нобелевскими лауреатами).
Шелдон Ли Глэшоу
Теперь эти частицы предстояло открыть. С 1969 г. Руббиа включился в охоту на эти бозоны. Сначала — в Фермилабе (национальной ускорительной лаборатории им. Ферми близ Чикаго). Десять лет ничего толкового не получалось (хотя косвенные данные были, как и преждевременное сообщение об открытии) — ни в США, ни в занимающимся тем же самым ЦЕРНе. Стало понятно, что мощностей ускорителей не хватает. И в 1976 г. Руббиа, тогда уже перешедший в ЦЕРН предлагает переделать церновский ускоритель в синхротрон, в котором сталкивались бы протоны и антипротоны.
Как говорят, именно энергия и пробивные качества Руббиа смогли продавить этот проект. Руббиа стал и автором сложного 1200-тонного детектора частиц для ускорителя, другой же сотрудник ЦЕРНа, Симон ван дер Мер сумел решить проблему получения большого количества антипротонов, создав «фабрику антивещества» в ЦЕРНе.
Симон ван дер Мер
А дальше события развивались стремительно. Эксперименты начались в 1982 г., и уже в первый месяц удалось получить пять W-частиц. Z-частицы должны были встречаться реже, и об их открытии сообщили позже, в начале 1984 г. Кстати, Руббиа, чтобы не повторить ошибку Фермилаба с преждевременной публикацией сообщения об открытии бозонов, выжидал аж до конца 1983 г.). В результате мы имеем почти уникальную ситуацию: открытие конца 1983 и начала 1984 года принесло в октябре 1984 года нобелевскую премию Руббиа и ван дер Меру. Крайне редкий случай, когда условие завещания Нобеля удалось выполнить буквально (за открытия последнего года).
Руббиа и ван дер Мер празднуют присуждение им Нобелевской премии [2]
Еще одна интересная и важная деталь, говорящая как о современной науке, так и о самом Руббиа. В той же нобелевской лекции, которая у Руббиа была построена как самая настоящая статья — ничего лишнего, никакой «отсебятины», полстраницы текста в конце были отведены перечислению всех участников коллаборации UA1, работа которой и позволила открыть векторные бозоны. Наш герой стал сравнительно молодым лауреатом (50 лет), и дальше активно продолжил заниматься наукой — как с практической, так и с административной стороны. Один из важнейших постов, который он занимал — пост директора ЦЕРНа, и именно Руббиа много сделал для дальнейшей славы этой организации (сам-то он прекрасно помнил, как не доверяли ему в вопросе развития ускорителей).
Кстати, Руббиа — обладатель и еще одной высшей награды — ордена «За заслуги перед Итальянской республикой» — некоего среднего арифметического между Народным артистом СССР и Героем социалистического труда. С 1984 г. Руббиа — лауреат высшей ступени этого ордена. C 1993 года в его честь назван астероид [3].
Орден «За заслуги перед Итальянской республикой»
А с 2013 г. он еще и пожизненный сенатор итальянского Сената. Чтобы осознать, насколько это круто, нужно понимать, что это звание носят только бывшие Президенты Италии и еще по пять человек по выбору Президента, «прославивших Родину выдающимися заслугами в сфере общественной деятельности, науки, искусства и литературы». Руббиа удостоил этой чести Джорджо Наполитано. Сейчас действующих пожизненных сенаторов в Республике всего шесть (до декабря 2012 г. таким же пожизненным сенатором была и Рита Леви-Монтальчини, нобелевский лауреат по физиологии и медицине, дожившая до 103 лет).
Руббиа на чествовании 100-летнего юбилея Риты Леви-Монтальчини
Ну а теперь немного личного. Дело в том, что в начале 2014 г. Карло Руббиа стал членом еще одной закрытой организации — международного совета МФТИ, где я работаю в качестве главного редактора корпоративного журнала «За науку». В сентябре Руббиа в качестве члена совета побывал на Физтехе, и я был очарован энергией, обаянием, интересом к жизни и ясностью ума этого ученого. Он сам с удовольствием рассказывал другим членам совета о физическом практикуме, задавал острые вопросы всем тем, кто на Физтехе представлял свои научные достижения, и оказался потрясающим личным собеседником. Честно говоря, я бы очень хотел быть в такой прекрасной форме на девятом десятке!
Карло Руббиа в музее МФТИ. Фото автора
Карло Руббиа объясняет лабораторный практикум МФТИ вице-президенту компании Шлюмберже Ашоку Белани. Фото автора
1.http://ufn.ru/ru/articles/1985/10/h/
2.http://cerncourier.com/cws/article/cern/28849
3.http://ssd.jpl.nasa.gov/sbdb.cgi?sstr=8398+Rubbia
Опубликовано тут: http://polymus.ru/ru/pop-science/blogs/channels/15386-nobelevskie-laureaty/16769/
