Увидеть зуб Галилея

Зуб и два пальца великого итальянского ученого Галилео Галилея выставлены на всеобщее обозрение в флорентийском музее.

Три пальца, зуб и позвонок Галилея были изъяты учеными и историками – поклонниками астронома в качестве сувениров при перезахоронении останков в 1737 году (тогда уже прошло 95 лет со дня смерти ученого). Один палец и позвонок с тех пор спокойно хранились во Флоренции и Падуе, а еще два пальца и зуб «пошли по миру». Много раз перейдя из одних рук в другие, в итоге они совсем потерялись в 1905 году.

Около года назад известный флорентийский коллекционер Альберто Бруски, сам того не подозревая, приобрел их на аукционе. Они значились как неопознанные артефакты, однако внимательное изучение футляра, где они хранились, и связанной с ними истории пролило свет на их происхождение.

Фрагменты тела великого ученого были переданы музею его имени, находящемуся в Институте истории науки во Флоренции. Именно близ этого итальянского города Галилей прожил свои последние годы.

Кроме того, экспозиция включает в себя два телескопа, компас и ряд других инструментов, созданных Галилеем. Экспозиция открылась сегодня после двух лет реставрационных работ.

Анти­ве­щест­вен­ные доказательства

Что такое масса?
Масса – одно из самых сложных понятий в физике. И то, что ее определение вводится в школьном учебнике в самом начале курса физики, мало что меняет. Это и мера энергии, и мера инертности: есть масса гравитационная и инертная. В макромире масса аддитивна – это значит, что если гирю весом 32 кг распилить пополам, то получится два куска по 16 кг. А вот в мире элементарных частиц масса не аддитивна – при распаде частицы на две другие сумма их масс может быть меньше массы исходной частицы. Куда же «пропадает» масса? Она переходит в энергию движения осколков. Получается, что часть массы просто исчезает, а на ее месте возникает энергия. В этом и заключается принцип эквивалентности массы и энергии, впервые полученный Альбертом Эйнштейном и выраженный им в виде знаменитой формулы E = mc².

Можно пойти даже дальше и задать вопрос:

если масса и энергия эквивалентны, то, может быть, существует что-то, у чего вообще нет массы, а есть только энергия?

Казалось бы, это нарушает все наши обыденные представления. Можно попытаться представить себе стул или стол с очень маленькой массой, например с массой в 1 кг или 0,5 кг, или даже с массой в одну тысячную долю грамма. Но как представить себе стол или стул, у которых масса отсутствует вообще? Оказывается, такие объекты присутствуют в микромире, среди элементарных частиц. Один из самых известных примеров – это фотон, частица – переносчик электромагнитных взаимодействий.

Существуют и другие частицы с нулевой массой. Долгое время ученые не знали, есть ли масса у нейтрино. Нейтрино – это еще одна элементарная частица, основным отличительным свойством которой является очень маленькое сечение взаимодействия. Что это значит? Представьте себе мячик, который вы кидаете в стену. Ударившись, мячик отскочит обратно. А вот нейтрино проскочит сквозь стену, даже не заметив ее. Более того, нейтрино пролетает насквозь через весь земной шар, а для того, чтобы оно ударилось в преграду из железа, размер этой преграды должен быть от Солнца до Юпитера. Каждую секунду через тело каждого человека на Земле проходит порядка 10¹⁴ нейтрино, испущенных Солнцем. При этом вероятность того, что хотя бы одно из них ударится в человека на протяжении всей его жизни, стремится к нулю.

Регистрировать нейтрино по тем же причинам чрезвычайно сложно. Теоретически существование нейтрино предсказал в 1930 году великий немецкий физик Вольфганг Паули, пытаясь объяснить парадокс «несохранения энергии» при b-распаде. Тогда же, однако, он заключил пари, что нейтрино никогда не откроют экспериментально, – и проиграл: первые экспериментальные доказательства существования нейтрино появились в 1956 году, еще при жизни ученого.

Как же объясняет понятие массы современная квантовая теория? Согласно ее представлением,

масса – это сила взаимодействия частиц с полем хиггсовского бозона.

То есть экспериментальное обнаружение этого бозона позволит однозначно определить природу важнейшей фундаментальной характеристики объектов Вселенной – массы. Эту задачу планируют решить два крупнейших эксперимента БАК – CMS и ATLAS.