я думаю, что это.
Эдуард Боос : С этого мы, собственно говоря, и планировали нача
ть всё-таки описать то, что нам сегодня, в общем-то, весьма неплохо известн
о. Принять это за некоторую стартовую площадку и понять, что там не очень х
орошо и какие причины рассматриваются поэтому, чтобы продвигаться даль
ше, какие есть выходы?
Собственно говоря, та тема, о которой мы будем говорить, забегая чуть-чуть
вперёд, Ц это один из предложенных выходов из тех трудностей, которые су
ществуют в Стандартной Модели. Тем не менее, Стандартная Модель Ц это се
йчас весьма серьёзная теория. Слово «модель» Ц это, в общем-то, историчес
кое название, но это самая настоящая квантовая теория поля, которая хоро
шо работает, и некоторые её предсказания проверены в настоящее время с т
очностью до десятой процента. Это весьма и весьма аккуратные предсказан
ия.
И.В. Я бы добавил, что фактически нет таких экспериментов, кото
рые бы не укладывались в рамки Стандартной Модели. Периодически появляю
тся какие-то результаты, которые не укладываются в рамки Стандартной Мо
дели, но по мере накопления статистики, как правило, результаты поразите
льным образом приближаются к предсказаниям этой модели. Так что модель,
действительно, работает замечательно.
Э.Б. Может быть, мы начнём с того, что опишем тот масштаб рассто
яний, с которыми работает Стандартная Модель. Это изображено на картинке
номер один. Если посмотреть на эти картинки, где показаны расстояния от а
строномически больших (10 в 26-й метра) до уникально маленьких (10 в минус 34-й ме
тра), то это вообще всё масштабы, с которыми так или иначе имеет дело физик
а. Один метр посредине Ц это то примерно, где находится человек, где он об
итает.
И.В. Где мы находимся, это рост 3-х летнего ребёнка.
Э.Б. Та область масштабов, о которой мы будем говорить сегодня,
это примерно область масштабов от 10 в минус 16-й до 10 минус в 20-й метра. Этот кр
ужочек называется ускоритель или коллайдер. Тот микроскоп, который позв
оляет заглянуть в эту область Ц специальный дорогостоящий прибор, назы
вается он коллайдер. Когда сталкиваются разные частицы, то по продуктам,
которые получаются в результате реакции, можно судить о том, как устроен
ы взаимодействия на таких сверхмалых расстояниях.
А.Г. Это понятно.
И.В. Наверное, следует добавить, что масштабы за пределом разм
ера атома уже недоступны непосредственному измерению. То есть так, как з
десь, метр приложить мы не можем, это уже какие-то косвенные измерения в р
амках некоторых теоретических предположений. То есть мы предполагаем к
акую-то структуру пространства-времени на этих расстояниях, и вот потом,
используя эти теоретические представления, мы энергию или передачу имп
ульса переводим в расстояние.
И вот когда мы говорим о том, что достигаем какого-то расстояния, фактичес
ки реально это означает, что мы наблюдаем процесс с какой-то передачей им
пульса. И процесс с такой передачей импульса, по нашим теоретическим пре
дставлениям, отвечает тому, что мы достигаем каких-то расстояний. Так вот
, после примерно 10 в минус 8-й, вся информация о пространстве-времени Ц это
уже косвенная информация, мы ничего там непосредственно глазом или микр
оскопом увидеть не можем. И на этой таблице всё хорошо изображено, потому
что там слева изображены приборы, которыми меряются эти расстояния, и в ф
изике микромира там уже ускоритель. Ускоритель Ц это прибор для измерен
ия расстояний в микромире.
Э.Б. Может быть, мы тогда вкратце опишем эту Стандартную Модел
ь, чтобы было понятно, о чём, собственно говоря, идёт речь. И для этого лучше
показать картинку номер два, на которой эта Стандартная Модель представ
лена.
В самой верхней части этой картинки показано наше общее представление о
веществе. Как все мы хорошо знаем, вещество состоит из молекул, молекулы и
з атомов, атомы состоят из ядер, вокруг которых вращаются электроны, расп
оложенные на определённых электронных оболочках. А ядра образованы из т
ак называемых адронов Ц в основном, это протоны и нейтроны. Каждый из про
тонов и нейтронов, в свою очередь, состоит из ещё более мелких частиц, кото
рые называются кварки. И эти кварки склеены внутри протона или нейтрона
за счёт так называемых сильных взаимодействий, которые осуществляются
путём обмена между этими кварками и антикварками частицами, которые наз
ываются глюоны, от английского слова Glue Ц клей. Вот эти глюоны склеивают к
варки между собой в адроны.
Мы все знаем очень хорошо, что в природе существуют четыре вида сил. Это мы
все знаем с наших школьных лет Ц это сильные, слабые, электромагнитные и
гравитационные взаимодействия. О сильных взаимодействиях мы буквально
только что упомянули, и с точки зрения Стандартной Модели, это силы, осуще
ствляемые посредством обмена глюонами, именно это и есть фундаментальн
ые сильные взаимодействия.
Те же взаимодействия, которые в ядре приводят к тому, что протоны и нейтро
ны удерживаются внутри ядер, так называемые ядерные силы Ц это уже как б
ы вторичные по отношению к тем первичным фундаментальным сильным взаим
одействиям силы. Ядерные силы возникают из-за того, что протоны и нейтрон
ы Ц это протяжённые объекты. И каждый кварк обладает так называемым цве
том Ц это специальное квантовое число или заряд, и, собственно говоря, об
ладание этим зарядом и приводит к взаимодействию посредством обмена гл
юоном. Следующий вид взаимодействий Ц это взаимодействия электромагн
итные, которые все мы хорошо знаем из повседневной жизни.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86