Телескоп во льдах. Как на Южном полюсе рождалась новая астрономия. Марк Боуэн

умер внезапно, 15 декабря, за несколько месяцев до своего 59-летия, через несколько дней после того, как у него был диагностирован рак поджелудочной железы. До самого момента смерти этого блестящего и незаурядного человека преследовали странные совпадения. Еще одно из его наваждений было связано с тем, что он, как и многие другие, очень серьезно относился к так называемой постоянной тонкой структуры – соотношению фундаментальных физических констант, которое выражается простым числом со значением, примерно равным 1/137¹⁷⁷.

      Как-то Паули написал, что «теоретическая интерпретация этого численного значения представляет собой одну из важнейших нерешенных проблем атомной физики»¹⁷⁸. Чарльз Энц добавляет, что «число 137 имело иррациональное, магическое значение для Паули»¹⁷⁹.

      Паули умер в больнице Красного Креста в Цюрихе, в палате № 137.

      Часть II

      Мечта о нейтринной астрономии

      Глава 4

      Физика по-висконсински

      Я жду зажигания, я ищу искру.

      Удар – и я зажгусь во тьме.

– Питер Гэбриел

      Как-то Фред Рейнес сказал Фрэнсису Халзену, что после того, как он и Клайд Кован доказали, «что частица действительно существует, буквально все тут же начали говорить о том, что пучки нейтрино могут использоваться в изучении астрономии»¹⁸⁰.

      Однако очень немногие решали написать об этом предположении¹⁸¹, и впервые оно появилось в научной литературе в 1958-м, в год смерти Вольфганга Паули. Это была дипломная работа Игоря Железных¹⁸² – ученика уважаемого теоретика частиц Моисея Маркова из Московского государственного университета (Железных с готовностью признает, что идея статьи принадлежала его наставнику¹⁸³). Впервые Марков представил свою концепцию публике в ходе конференции по физике высоких энергий в Рочестере, штат Нью-Йорк, в 1960 году¹⁸⁴, и примерно в то же время Кеннет Грейзен из Корнелльского университета, ранее работавший в «Манхэттенском проекте», выдвинул аналогичную идею на конференции в Беркли¹⁸⁵.

      Хотя концепции Маркова и Грейзена были основаны на одном и том же базовом принципе, между ними имелись фундаментальные различия, в результате чего на протяжении ряда лет исследования и эксперименты шли по двум совершенно разным направлениям.

      В своей речи в Рочестере Марков предложил

      установить некий аппарат в подводном озере или глубоко в океане для того, чтобы отделить направление заряженной частицы по черенковскому излучению¹⁸⁶.

      Затем он расширил эту идею в журнальной статье, написанной вместе с Железных и опубликованной в январе следующего года¹⁸⁷:

      Все известные частицы, за исключением нейтрино, абсорбируются километрами [толщи Земли] и, таким образом, полностью экранируются планетой… Примечательно, что в ходе эксперимента можно выявить не только μ-мезоны [мюоны] (от реакций с участием нейтрино), возникающие в самом детекторе, но и μ-мезоны с примыкающих слоев земли (так называемой