Техника - молодёжи 1958-01, страница 18

Техника - молодёжи 1958-01, страница 18

ле. Что будет происходить с радиоактивной частицей, испускающей электроны, ■ случаях: 1) если закон сохранения четности вереи и 2) если ои неверен?

Об этом нетрудно догадаться. В первом случае обе частицы, как право-, так и левовращающаяся, будут испускать электроны в обоих направлениях оси совершенно одинаково (схема Б) (вспомните пример с явлениями иа «зеркальной» Венере). Во втором случае, соответствующем наличию преобладающего направления излучения (то есть «верха» и «низа» процесса) в какую-то одну сторону, определяемую направлением вращения, излучение будет интенсивнее, чем а противоположном (схема В).

Значит,- чтобы проверить закон сохранения четности, надо как-то ориентировать частицы по спинам а одну сторону (хаотично разбросанные частицы в своей массе будут излучать во все стороны одинаково, как бы ни излучала отдельная частица) и посмотреть, одинаковое ли количество вторичных частиц полетит в противоположных направлениях или неодинаковое.

Первую экспериментальную проверку закона сохранения четности проделала известная специалистка по радиоактивности профессор Колумбийского университета (США) китаянка By Хьен-сьюн. В качестве материала для своих опытов она применила радиоактивный кобальт 60. Нужной ориентации частиц оиа добилась, поместив кобальт в сильное электромагнитное поле, повернувшее частицы, как миниатюрные магнитики, в одну сторону. Чтобы тепловое движение частиц ив нарушало ориентировку, кобальт был охлажден до 0,06 градуса выше абсолютного нуля.

Результаты опытов By Хьен-сьюн потрясли научный мир

ЕСТЬ ЛИ «ВЕРХ» и «НИЗ» ВСЕЛЕННОЙ!

Нисла электронов, вылетавших в противоположные стороны, сильно различались между собой. Значит, была справедлива схема В, а не Б. Значит, закон сохранения четности в этом случае не имел места. Что отсюда следовало?

Первый вывод, напрашивавшийся отсюда, в том, что пространство, окружающее нес, ие обладает той симметрией или «зеркальностью», которую ему приписывали. Это поразительный вывод. До сих пор природную асимметрию видели почти исключительно в органических телах. Асимметричен человек (сердце у него слева, праваа рука более развита, чем левая, и т. д.); морские ракушки закручиваются в одну сторону, большинство биохимических процессов происходит с молекулами, вращающимися в одну сторону, и т. д. В мире неорганическом нет абсолютной направленности за редкими исключениями (например, среди кристаллов; есть, в частности, право-направленный и левонаправленный кварц, то есть кварц, вращающий плоскость поляризации света вправо или влево). И уж тем более трудно представить себе пустоту мирового пространства, имеющую «верх» и «низ» или, как после опытов By н дру

гих исследователей предполагают некоторые ученые, вращающуюся вправо или влево.

Впрочем, асимметрия пространства (если она подтвердится) не обязательно должна проявляться в иаличии «верха» и «низа» (или направленного вращения) всей вселенной. Советский физик И. С. Шапиро показал, что могут быть сделаны н другие выводы из несохранения четности.

Дело в том, что наша вселенная вовсе не является, как это представляют обычно нематематики и нефиэики, чем-то не имеющим определенной формы,

Г Г --•:'.

^ki' J '■ lev'

Mho to диковинных пространств повидала Алиса в своем путешествии Но однажды она чуть не оступилась и не попала в ямку. Кто-то хотел сыграть над ней злую шутку и вынул на ее пути из прерывно устроенного мира кусочек Времени — Пространства.

а просто бесконечно н равномерно простирающимся во все стороны. Еще великий русский математик Н. И. Лобачевский показал, что, оставаясь бесконечной, вселенная в то же время для физических процессов, происходящих в ней, как бы имеет геометрическую форму. Знаменитый физик А. Эйнштейн вслед за Лобачевским наделил пространство кривизной. В Принстонском университете (США) недавно было высказано предположение, что пространство напоминает нечто «вроде ходов червя а дереве» или пены. И. С. Шапиро же высказал предположение, что структура пространства может быть и такова, что зеркальное отражение в нем просто невозможно. В таком пространстве понятий «правого» и «левого» вообще не существует, как не существует, например, второй стороны у поверхности Мёбиуса (образец которой может получить всякий, вырезав из бумаги ленту и склеив ее концами после того, как повернет один конец ленты противоположной стороною).

Поскольку в таком неориентнруемом (или одностороннем) пространстве зеркальные отражения невозможны.

Устав бродить по физическим пространствам, Алиса решила прогуляться вспять по Времени Как же удивился ее далекий предок, увидя вдруг прекрасную, как мечту, девочку, родившуюся тысячи лет спустя после его собственного рождения!

проблема несохранения четности решается весьма просто: понятие четности просто перестает существовать. Шапиро указал, однако, что таким пространство может быть лишь на малых длинах, а именно ие свыше одной тысячной характерной ядерной длины ГС"13 см. Пока лишь в пределах этих длин, для так называемых слабых взаимодействий, каковыми является бета-распад (радиоактивность с выделением электронов), обнаружено нарушение закона сохранения четности. Для сильных (ядерных, е также электромагнитных) взаимодействий закон сохранение четности соблюдается, и там пространство не может быть односторонним.

Вслед за By опыты по проверке сохранения четности были поставлены Л. Ледерманом (США), советским физиком А. И. Алихановым и другими, и все показали одно и то же. Асимметрия мира установлена непоколебимо.

Но означает ли она. обязательно асимметрию только пространства или может быть истолкована и иначе? В первой половине 1957 года появились сообщения и о других толкованиях мировой асимметрии.

Так, было высказано мнение, что пространство, возможно, и симметрично, как считали до 1956 года, но несимметричны элементарные частицы, причем несимметричны дважды и по положе-

И вот Алиса снова перед зеркалом своей комнаты, а за зеркальной плоскостью видна лукавая мордочка Антиалисы.

— Давай поиграем в мяч. — кричит Алиса. — ЛовиI — И вдруг поминает с ужасом: да ведь мяч Антиалисы из антиатомов! Столкновение двух мячей выяоеег аннигиляцию — превращение вещество мячей е мезоны с бурным выделением энергии. Н о взрыва не последова- \ »

ло. только зеркало Д 1> разбилось от удара. 4