Очарование физики - Глэшоу Ш.Л.
ISBN 5-93972-151-6
Скачать (прямая ссылка):
Настало время определиться с руководителем моей диссертации. К профессору Швингеру одновременно подошли человек десять: Клейт-ман, Фолк, Маршал Бейкер, Чарли Соммерфилд, Гарольд Вейтцнер, Рей Сойер, Чарли Уорнер, Боб Уорнок, я и, быть может, кто-то еще. Учитель дал нам задачу на вычисление функции распространения электрона в калибровке Кулона. Работая в сотрудничестве, мы появились через несколько дней, всей толпой, с решением, так что стратегия Швингера провалилась; ему пришлось придумывать задачу для каждого из нас.
Чарли Соммерфилд получил задачу о том, как магнитное поле воздействует на электрон. Он должен был показать, что первоначальное вычисление до четвертого порядка Карплуса и Кролла никуда не годится. В конечном итоге он стал первым, кому удалось вычислить аномальный магнитный момент до шестого порядка. Сейчас, работая в Иеле, он оставляет вопрос его вычисления с еще более высокой точностью другим.
Дэнни Клейтман, насколько мне помнится, получил задачу, связанную со свойствами электрона в электрическом поле. В конце концов, он написал докторскую диссертацию частично под руководством Швингера и частично под руководством Роя Глаубера. Одним из достижений Дэнни стал вывод аналога массовой формулы Гелл-Манна-Окубо в модели глобальной симметрии Швингера. Формула не работает, да и от глобальной симметрии нет никакого толку. С тех пор Дэнни стал великим математиком и, кроме того, моим свояком.
Я должен был работать над возможным синтезом слабых и электромагнитных взаимодействий с помощью недавно изобретенных калибровочных теорий Янга-Миллса, или неабелевых калибровочных теорий. Задача была несколько преждевременной. Экспериментаторы еще не определили VA-форму слабых взаимодействий1. Старая догма (STP), основанная на глупой теории и трех неправильных экспериментах, только что уступила место векторно-тензорной форме (VT-форме). От одного ложного эксперимента все еще не отказались, поэтому нарушение четности еще не было обнаружено.
За время моего пребывания в Гарварде мне особенно запомнилось сотрудничество с Уолли Гилбертом, Чаком Земахом, Кеном Джонсоном, Ирвином Шапиро, Джорджем Сударшаном и Абе Клейном. От Абе мне нужно было, чтобы он прочитал мне курс по теории поля. «Младшие преподаватели не обязаны преподавать», — это или что-то в этом роде сказал мне Клейн. Ирвин был первым студентом Роя Глаубера. Он со-
1 VA-модель — модель взаимодействия векторных и аксиальных токов. — Прим. пер. 18
Физика элементарных частиц и я
держал что-то вроде салона на Шепард Стрит и давал много больших вечеров. Чак вложил свою лепту в последнюю и неопубликованную часть великого опуса Швингера: ТКП, теория квантовых полей. К сожалению, мне так и не удалось ее понять. В третий год учебы в аспирантуре мы с Чаком вместе снимали квартиру в Брайтоне. Мы устроили, по крайней мере, одну славную вечеринку. Я задремал ранним вечером, а несколько дней спустя обнаружил, что Рой Глаубер засунул в мою флейту сосиску. Уолли Гилберт в Гарварде заканчивал диссертацию под руководством Салама в Имперском колледже. Она была связана, насколько я помню, с обратными дисперсионными соотношениями. Он, безусловно, был самым большим математиком из всех знакомых мне физиков. Все это происходило до того, как к нам пришел Артур Джаффе. Каким замечательным был переход Гилберта к практической биологии и каким успешным он оказался!
К весне 1958 года я собрал приличную диссертацию и получил от Национального научного фонда постдокторскую стипендию. Я решил провести один год в Москве, в институте им. Лебедева, и поработать под руководством Игоря Тамма. Это было легче сказать, чем сделать. Я защищал свою докторскую диссертацию в июле в университете Висконсина. В комиссию входили Швингер, Мартин и Франк Янг. Защита частично состояла из спора Швингера и Янга. Я неявно принял, что нейтрино, связанный с электроном, и нейтрино, связанный с мюоном, — это две разные частицы по трем причинам. Во-первых, с позиций калибровочной теории, универсальность слабых взаимодействий требовала существования отдельных нейтрино. Во-вторых, Гари Фейнберг, мой старый школьный приятель, который тогда, как и сейчас, работал в Колумбии, показал, что гипотезы промежуточного векторного мезона, в теории с одним типом нейтрино, привели k неприемлемой скорости для ц —> є7-И, что самое важное, гипотеза существования двух типов нейтрино была неотъемлемой частью учения Швингера. После того как Швингер убедил Янга, что мое допущение имеет физический смысл и способно давать предсказания, меня оправдали, так чтобы комиссия смогла решить мою судьбу. Три года спустя, в Брукхейвенской национальной лаборатории, Ледерман, Шварц и Стейнбергер доказали истинность схемы Швингера с двумя типами нейтрино.
Поскольку моя виза для поездки в Россию все еще не была готова, я принял приглашение вместе с Дэнни Клейтманом немного поработать в институте им. Нильса Бора. Это немного вылилось в весьма продуктивную двухгодичную работу в Копенгагене и в Европейском исследовательском консорциуме CERN. Визу для поездки в Россию я так никогда и не получил, несмотря на частые заверения со стороны нескольких русских консулов, что она будет готова «завтра». 19 Физика элементарных частиц и я
