Живые частицы [Екатерина Григорьевна Авдеева] (fb2) читать постранично

Екатерина Григорьевна Авдеева Живые частицы

Над океаном

(рассказ про распад мюона)

Некоторым частицам дарована удивительно долгая жизнь, а всем остальным отведены только считанные доли секунды.

Стоял приятный прохладный вечер. Легкий ветерок едва заметно шевелил тихую гладь океана, в которой отражалось безоблачное голубое небо. Мюон родился в верхних слоях атмосферы в результате каскада последовательных реакций космической частицы. Его маленький быстрый брат — мюонное антинейтрино — тут же улетел вперед и исчез из поля зрения.

Мюон двигался вниз, наслаждаясь вечерней прохладой, по направлению к теплому океану, который простирался во всех направлениях бесконечно далеко. Он потрогал свой огромный живот, похожий на большой шар. Живот был покрыт необыкновенно тонкой кожицей. Показалось, что она вот-вот лопнет, и мюон отдернул руку.

Вдруг мюон заметил справа от себя что-то очень большое и испугался. Он интуитивно выпустил фотон, чтобы оттолкнуться. Фотон попал в электрон. Испустив фотон, мюон отдал часть своей энергии, а электрон принял ее. И получилось так, что после этого взаимодействия две частицы сравнялись и дальше полетели рядом.

— Спасибо, брат! — сказал электрон.

— За что? — удивился мюон.

— За то, что выбил меня из атома. Я уже думал, что застрял там навечно. А тут ты.

— Да… Я и не хотел даже, — признался мюон. — Но я рад, что тебе помог.

— Меня зовут Рома, — представился электрон. — А тебя?

— Не знаю, — мюон растерянно развел руками. — Меня никак не зовут.

— Ах, да, конечно, — сказал Рома. — Тебя никак не зовут. Зачем давать имя частице, которая скоро лопнет?

— И с чего это ты взял, что я скоро лопну? — с обидой в голосе спросил мюон.

— А что тут знать? Ты думаешь, я первый раз в жизни вижу мюон? Да вы летает здесь постоянно! Я видел много мюонов и наблюдал за ними, хотя, признаюсь, никогда мюон не был от меня так близко, как сейчас ты. Твое время — 2.2 микросекунды. Может быть, чуть больше или чуть меньше. А потом — все. Ты лопнешь.

— Две… микросекунды? — сглотнув, переспросил мюон.

— Да.

— Это, вроде, звучит как очень мало…

— Так и есть. Но, прости, друг, такая уж у тебя судьба. Но ты помог мне, и я хочу теперь помочь тебе. А раз времени у нас мало, скажи сразу, что ты хочешь, чтоб я для тебя сделал.

— Сделай так, чтобы я прожил подольше, — попросил мюон. — Ну, хотя бы день.

— День?! Ты просишь невозможного. Я не могу этого сделать.

— Что же ты можешь сделать? — спросил мюон. — Могу я хотя бы долететь до океана?

— Некоторые долетают, — ответил Рома.

— Ой, ой! — закричал вдруг мюон, скорчился и схватился за живот.

— Что случилось? — спросил Рома.

— Живот заболел.

— Хм… — грустно сказал рома. — Наверное, живот готовится лопнуть.

Потом больно стало еще раз, и мюон закричал.

— Рома, Рома! Сделай, чтобы мне было не так больно, пожалуйста! — попросил мюон.

— Я не знаю как, — электрон пожал плечами. Он попытался помассировать живот, но мюону от этого стало еще больнее.

— Нет, прекрати! — закричал тот. — Рома, а как вообще умирают мюоны?

— Живот лопается, — ответил Рома.

— А мне будет еще больнее? — спросил мюон.

— Я не знаю, — вздохнул Рома. — Наверное, будет. Я слышал, как кричат мюоны, кода у них лопается живот.

И тут мюон снова пронзительно закричал.

— Я не могу так больше! Я хочу умереть и побыстрее! — сказал мюон.

— Но мы еще не долетели до океана.

— Все равно! Я не хочу до океана! Я хочу умереть сейчас, чтобы мне не было больше больно! — закричал мюон. — Пожалуйста, убей меня!

— Как? — спросил электрон.

— Не знаю! Ударь в живот!

— Я… Я не могу, — сказал Рома.

— Аааа! — закричал мюон и со всего маху сам ударил себя в живот.

Мюон лопнул, и все его останки сложились в три новые частицы: электрон, мюонное нейтрино и электронное антинейтрино. Частицы были друг другу братьями, но полетели все в разные стороны. Нейтрино и антинейтрино спокойно прорезали всю океанскую толщу воды, дно и все прочее, что попалось им на пути, и вылетели с обратной стороны Земли в открытый космос. А новорожденный электрон быстро застрял в воде.

— 2.2 микросекунды, — прошептал Рома. — Как несправедливо.

Он был потрясен увиденным. Оказывается, мюоны погибали, потому что не могли выносить страшную боль и убивали сами себя. Какое интересное открытие! Оно ведь может помочь другим мюонам выжить.

Как и новорожденный электрон, Рома быстро застрял в воде. Но когда-то капля, в которой он застрял, попала на поверхность океана и испарилась. Электрон снова оказался в воздухе. Прошли долгие годы, прежде чем ему удалось также близко встретиться с новым мюоном, но это произошло.

— Послушай, — начал он разговор с новым мюоном. — Спасибо, что помог мне покинуть атом. Может быть, я смогу до океана долететь свободным.

— Да… Не за что, — ответил мюон.

— За это я