Балагыз Хиггс бозоны, кара тишекләр һәм фәзаның күп үлчәмле булуы турында сораша башласа, ничек җавап бирергә кирәк икәнен бу мәкаләдән укып белерсез.

Кисәкчәләр физикасы нәрсә ул?

Пол Соренсон, физик: «Без бәләкәй нәрсәләрне бер-берсенә бәрәбез, алардан килеп чыга тагын да бәләкәйрәк нәрсәләр; шул бәләкәй нәрсәләрне тагын бер-берсенә бәргәлибез. Иң-иң бәләкәй нәрсә килеп чыкканчы шулай эшлибез. Ахырда, без бөтен материянең нәрсәдән торуын беләбез».

Хиггс бозоны нәрсә ул?

Ник Готч, физик: «Безнең әйләнә-тирәдәге барлык әйберләр дә Lego’га охшаган бик вак детальләрдән төзелгән. Ләкин кубиклардан төзелгән бу әйберләр үзләре генә булсалар, яшен кебек тиз-тиз хәрәкәт итәрләр иде. Без мондый дөньяда яши алмас, акылдан язар идек хәтта. Шуңа галимнәр бөтен әйберне дә әкренәйтә торган нәрсә булырга тиешлеген аңлаганнар. Бу нәрсә келәйгә охшаган, ул дөньядагы әйберләргә күз ачып йомганчы очып таралырга мөмкинлек бирми. Лампаны кушкач, яктылыкның бөтен бүлмәгә ничек тиз таралуын беләсез. Ләкин әйберләрнең күпчелеге мондый зур тизлек белән хәрәкәт итә алмый. Аларны тота торган “келәйне” күрү бик-бик авыр. Моның өчен галәмәт зур машиналар һәм бик күп күләмдә энергия сарыф ителде. Шуннан соң гына без бу “келәйне” – Хиггс бозоннарын – күрә алдык. Хәзер без аларның чыннан да бар икәнен беләбез».

Хиггс механизмы нәрсә ул?

Дэвид Миллер, физик: «Күз алдына китерегез, сез бер мәҗлестә утырасыз ди: катнашучыларның барысы да залда тигез итеп утыртылган, бер-берсе белән тыныч кына сөйләшәләр. Аннары бүлмәгә ерак шәһәрдән кайткан,  күптән күрешмәгән туганыгыз килеп керә. Сез аның янына җыеласыз, аны уратып аласыз. Үзе тирәсендә кешеләр күп булганга, аның массасы гадәттәгесеннән арта, ягъни ул, бүлмә буйлап хәрәкәт итү тизлеген үзгәртмәсә дә, зуррак инерциягә ия була. Хәрәкәтләнә башлагач, аңа тукталу авыр булачак, ә туктаса – яңадан йөри башлау авырга төшәчәк. Өч үлчәмле фәзада (пространствода), барлык релятивистик катлаулылыкларны да исәпкә алсак, бу Хиггс механизмы булып чыга да инде.  Элементар кисәкчәләргә масса бирер өчен, без өстәмә фон кыры кертәбез, кисәкчә бу кыр аша узганда, ул бер урында гына бозыла. Бу бозылу – кисәкчә тирәсендәге кырның кластерлашуы – аның массасын барлыкка китерә дә инде».

Иммунитет ничек эшли һәм нәрсә ул С тибындагы лектиннар

Ана Лобато, иммунолог: «Безнең тәнебез кунакларны, бигрәк тә, дусларга охшамаган кунакларны яратмый. Әгәр дә аларның берәрсе эчкә керсә, күзәнәкләребез аларга төрле төрдәге күзләр белән “карый” башлый. Төрле “күзләр” төрле фигура һәм формалар күрә, шуңа күрә нинди кунак килгәнен һәм алар белән нишләргә кирәклеген аңлый. Бу “күзләр” предметларны капшап карый торган нәни куллар кебек эшли. Мин, мәсәлән, бу “күзләрнең” ризыкта үсә торган күгәреккә охшаган сәер әйберләрне “күрә торган” төрләрен генә өйрәнәм. Ләкин бу “күзләр” дә үзләре генә эшләми. Аларның дуслары-ярдәмчеләре бик күп һәм дуслар күбрәк булган саен яхшырак та. Болар барысы бергә көтелмәгән кунакка һөҗүм итә һәм аны ашый. Аннары “ризыкның” калдыкларын башка дусларына да күрсәтә, чөнки тегеләре дә начар кунаклар белән ничек көрәшергә икәнен белергә тиеш. Шул рәвешле, тәнебез безне авырулардан саклый».

Квант санагы никадәр дәрәҗәдә көчле була ала?

Умеш Вазирани, Калифорния университеты профессоры: «Бер борынгы риваять бар. Ялгышмасам, ул могол падишаһы Әкбәрнең баш вәзире Бирбал турында. Падишаһ аның хезмәте белән бик канәгать булган һәм аның үзеннән нинди бүләк алырга телисең дип сораган. Вәзир дөге бүләк итүләрен теләгән. Ул шахмат тактасының беренче шакмагына бер бөртек, икенчесенә – ике, өченчесенә – дүртне һ.б. салуларын үтенгән. Казначы дөге бөртекләрен саный барган, һәм, шахмат тактасы беткәнче, бөтен амбар бушаган. Нәкъ менә шул рәвешле, исәп-хисаплауларның квант алгоритмы санак көченең экспонента буенча үсә баруын күрсәтә».

Кара тишекләрне ничек сурәтләп була?

Роберт Фрост, белем бирү инструкцияләре белгече: «Зур гына бер кисәк ашамлык пленкасы алыгыз, аны кул белән тарттырыгыз һәм үзенең авырлыгы белән пленканы бөгә алган берәр шарикны уртага куегыз.  Пленкага берничә тамчы су салыгыз һәм тамчыларның пленка буйлап шарикка таба агып төшүен карагыз. Бу гравитациянең ничек эшләвен күрсәтер. Аннары шарикны алып куегыз һәм балагызга пленканы кулы белән тотып карарга кушыгыз. Ул аңларга тиеш: пленка ныграк сыгылган саен (объект авыррак булган саен) андагы бүрәнкә көчлерәк булачак. Аннары балага пленка уртасындагы бик-бик авыр җисемне сурәтләячәк тишек ясарга кушыгыз. Бу тишек аша су тамчылары агып төшәчәк. Димәк, кара тишек – ул фәзаны кәкрәйтә (бөгә) торган гаҗәеп авыр җисем. Аңа эләккән һәрбер нәрсә (теге тамчылар кебек) беркайчан да әйләнеп кайтмый».

Ни өчен Lehman Brothers банкы юкка чыкты
(2008 елгы дөньякүләм икътисади кризис шуннан башланды)

Нэтан Майерс, икътисадчы: «Бер егет кибеттә 30 сумга 10 данә  “Сникерс” алды һәм икенче көнне аларны мәктәптә 45 сумга сатты. Әгәр бу шулай җиңел икән, иртәгә 100 шоколад сата алам бит”, — дип уйлады ул. 100 “Сникерс” алыр өчен, аңа дусларыннан 300 сум алып торырга туры килде. Ләкин икенче көнне мәктәпкә килсә, анда, беренче катта, шоколадларны 25 сумга сата торган автомат куюларын күргән. Аңлашыла ки, беркем  дә 45 сумга шоколад алырга теләмәгән, һәм егеткә  дә бәяне 25 сумга төшерергә туры килгән. Ахыр чиктә, аның җыйган акчасы дусларына бурычын кайтарырга да җитмәгән, һәм тегеләр аны кыйнап ташлаган».

Хәзерге җан ияләре ничек кинәт кенә барлыкка килгәннәр?

Марк Срур, палеонтолог: «545 миллион ел элек безнең планетада хәзерге хайваннарның барлык төркемнәре дә кинәт кенә барлыкка килгән (алданрак пәйда булган медузалар һәм гөмбәчекләрдән кала). Кембрий шартлавы дип атала торган бу күренешне аңлату җиңел түгел, чөнки ул күп санлы факторлар белән бәйле.

Беренчедән, криогений һәм эдиакар дәверләрендәге Җирне чагыштырырга кирәк. Беренчесендә ул зур бер кар кисәгенә охшаган булса, икенче дәвердә җылына башлаган. Җылы климатта хайваннарга үсеш алу җиңелрәк. Ул вакытта үзара көндәшлек булмаганга, алар гаҗәеп рәвешләргә керә башлыйлар. Кайбер эволюцион экспериментлар бүген инде таш табылдыклар буларак кына сакланган. Башкалары уңышлырак булып чыккан, һәм әлеге хайваннар башкаларга үз гәүдәләрен ничек яхшырак төзергә кирәклеге турында “хәбәр иткән”.

Яхшырак аңлар өчен, Lego кубикларыннан ясалган 5 бертөрле корылма алыгыз. Алар Кембрий чорында табылган җан ияләре булыр. Аннары бу корылмаларга очраклы тәртиптә детальләр өстәгез. Өстәлгән һәрбер блок уңышлы эволюцион тәҗрибәне сурәтләр. Һәр структурага өч кенә деталь өстәгәч тә, сез төрләрнең аерыла баруын күрерсез, һәм кубиклар күбрәк булган саен, аермалар да артыр.

Галимнәр үсешнең канальләшүе дип атый торган күренешкә иң гади аңлатма шушы. Хәзерге организмнарның күптөрлелегенә шул чорларда нигез салына».

Галәмнең күп үлчәмле фәза булуын ничек күз алдына китерергә?

Грег Ландсберг, физик: «Бер кырмысканың сез тотып торган кәгазь кисәге буйлап атлавын күз алдына китерегез. Кырмыска өчен аның “галәме” күпмедер күләмдә ике үлчәмле генә булачак, чөнки ул кәгазь өслегеннән китә алмый. Ул Төньяк, Көньяк, Көнбатыш һәм Көнчыгышның барлыгын белә, ләкин өскә һәм аска хәрәкәт итү аның өчен мәгънәгә  ия түгел. Һәм уйлап карасак, без дә чынлыкта күпкә катлаулырак булган күп үлчәмле Галәмнең бер өлешендә яткан өч үлчәмле дөнья белән чикләнгәнбез.

Физиклар фикеренчә, өстәмә фәза үлчәмнәре, әгәр алар чынлыкта булсалар да, төрелгән хәлдә торалар. Кырмыскабызга кайтыйк: без кәгазь битен төреп, аннан цилиндр ясый алабыз. Бу очракта, әгәр дә кырмыска бер юнәлештә хәрәкәт итә башласа, ул башлангыч ноктага кире кайтачак. Бу компактлашкан үлчәм мисалы. Әгәр дә кырмыска цилиндрның озынлыгына параллель рәвештә (кәгазьнең бер башыннан икенчесенә) атлый башласа, ул башлангыч ноктасына беркайчан да кире кайтмаячак. Бу “яссы” үлчәмгә мисал. Кыллар теориясе буенча, без өч фәза үлчәме – “яссы” үлчәмнәр булган дөньяда яшибез; ләкин башка үлчәмнәр дә бар, тик алар коточкыч аз радиуслы әйләнә рәвешендә төрелгәннәр. Без аларның барлыгын тоймыйбыз гына».

Чыганак — Look At Me.