Техника - молодёжи 1958-06, страница 10
&€>€> j (ЖШ #.. л° j <£au ее i qq pf no ФФ0 <кси <сигма <ламбда] l /нуклоны ( (протом-\ нейтрон) КА-МАСТИЦ мюо hbl (мю-мезоны) электрон i неитринс ФОТО н ы (ГАММА-КЬАНТЫ) ЧАСТИЦЫ^) / АНТИЧАСТИ Vу цы РЕВОЛЮЦИЯ В ФИЗИКЕ ПРОДОЛЖАЕТСЯ * О новой единой teopHN поля. * Бозоны и ферммо-ны — только 2 сорта частиц в основе мироздания. * Существуют ли волновыё свойства материи! Вл, НШР Рис. А. ПЕТРОВА НЕОБЫЧНАЯ ЛЕКЦИЯ И сего Лишь полтора года назад рухнул один из самых фундаментальных законов современной физики — «принцип четности» («Техника — молодежи» №1, 1958 г.). Китайские теоретики Ли Чжэн-дао и Ян Чжень-нин, идеи которых оказались роковыми для этого закона сохранения, за его «убийство» получили в октябре 1957 года Нобелевскую премию. А 25 февраля 1958 года из Геттингена (ФРГ) поступило сообщение об одной нашумевшей лекции на тему «Прогресс в теории элементарных частиц», прочитанной в Геттингенском университете известным физиком профессором Вернером Гей-зенбергом. На этой лекции создатель основного уравнения квантовой механики — знаменитого «соотношения неопределенностей» («Т. — М.» №5, 1957 г.)—заявил, что он с сотрудниками вывел новое математическое уравнение, на основании которого «может быть объяснена вся структура космоса». По его словам, ему впервые удалось найти полное математическое выражение, на основе которого может быть объяснена структура всех элементарных частиц и вообще материи. При выведении нового уравнения было использовано открытие Ли и Яна. Как явствовало из лекции, В. Гейзенберг проводит исследования, цель которых — сформулировать единую теорию поля, то есть решить проблему, которая,( по мнению физиков, является настолько трудной, что «покорение атома по сравнению с ней кажется детской игрой». Гейзенберг оговорился, что на Данном этапе исследований он не может определенно доказать, 6 ТАБЛИЦА «ЭЛЕМЕНТАРНЫХ» ЯДЕРНЫХ ЧАСТИЦ, ОТКРЫТЫХ ЗА ПОСЛЕДНИЕ 25 ЛЕТ В столбике I показаны частицы, известные до этого времени: электрон, протон, нейтрон. Частицы, данные в колонках II —IV, были первыми предвиденными теоретически. Их стало уже значительно больше. Частицы, появляющиеся а колонках V и VI, были открыты путем опытов. «Элементарные» частицы обозначены в виде выпуклых шариков, влево от пунктирной линии, противоположные им по электрическому заря» ду частицы — античастицы — в виде вогнутых (пустых) ша-риков, вправо от пунктирной линии. Нейтральный пи-мезон и фотон являются одновременно и своими собственными античастицами — их противоположные свойства объясняются другими, чем заряды, свойствами. Они обозначены белыми шариками. Самая верхняя группа охватывает тяжелые частицы, следующая ниже ее группа — Мезоны. Черный фон рисунка показывает, что эти частицы прочно связаны между собой. Белая полоса между этими группами показывает, что тяжелые частицы сохраняются, то есть могут существовать Отдельно, независимо. Самая нижняя группа частиц, изображенных на сером фоне, охватывает легкие частицы. Черточка над обозначением частицы означает античастицу, Однако Для упрощения таблицы этот условный знак Не применяется к пи* мезону, мю-мезону или электрону. Согласно новой теории Гей-зенберга, все множество открытых частиц сводится к существованию двух элементарных частиц, отличающихся друг от друга только своим энергетическим (квантовым) состоянием, в свою очередь зависящим от характера спина (вращения) этих частиц. В соответствии с этим в колонке VII все эти частицы (вернее, квантовые состояния одних и тех же Частиц) перегруппированы и разбиты на две группы: верхняя — фер-мионы, нижняя — бозоны. что его теория является правильной. Но он убежден, что такое доказательство будет получено, и как только это случится, будут закончены поиски единой теории поля, которую » течение многих лет разрабатывал известный физик А. Эйнштейн. «МАЛЕНЬКАЯ ПОПРАВКА» С БОЛЬШИМИ ПОСЛЕДСТВИЯМИ В чем же суть новой теории немецкого ученого? В квантовой механике имеется одно очень важное уравнение, называемое в честь его автора уравнением Дирака и описывающее движение электрона и других элементарных частиц. В числе величин, входящих в это уравнение, имеется н масса частицы. Формула, выведенная Гейзенбергом, внешне очень напоминает уравнение Дирака. Разница между ними кажется совсем ничтожной: главным образом за счет того, что там, где Днрак пользуется понятием массы, Гейзенберг оперирует понятием «средней плотности массы». Не будем вдаваться в тонкости этого различия и самого существа уравнений (это представляет интерес главным образом для людей/ знакомых с квантовой механикой). Скажем основное: «маленькая поправка» Гейзенберга ведет к такаде большим последствиям, что это дает основание предполагать, что развитие революционных событий в физике, начавшееся |
