Техника - молодёжи 1960-07, страница 40

Техника - молодёжи 1960-07, страница 40

— Какие-то странные залежи жолеэл..

волна, проникая в глубь земли, вызывает в районе контакта электрические токи. Тайне токи создают «наведенное» магнитное поле, которое, в свою очередь, влияет на характер электрических и магнитных колебаний в электромагнитной волне. Портативная рамочная антенна с поразительной точностью фиксирует самые незначительные изменения, полупроводниковый усилитель резко увеличивает едва заметный сигнал, и невидимый контакт дает о себе знать отклонением стрелки чувствительного вольтметра.

Конструкторы прибора назвали его «ПИНП» — полупроводниковый измеритель напряженности магнитного поли. Достаточно настроитьси на ближайшую радиостанцию, и аппарат готов к работе. «А музыка?» — спросите вы. Эта «специальность» прибора нужна лишь для контроля за правильностью настройки. Прост, удобен и надежен «ПИНП». А как облегчает он труд разведчика недр! Недаром так полюбился геологам этот «музыкальный ящик» — «умный» прибор, созданный молодыми учеными.

В. РОКОТЯН, инженер, выпускник физического факультета МГУ

ПЯТОЕ ИЗМЕРЕНИЕ

ОДНОЙ из центральных проблем физики микромира является задача вычисления масс элементарных частиц. Современная теория не может объяснить, почему, например, такие частицы, как мю-мгзон в 206, пи-мезон в 273, а протон в 1836 раз тяжелее электрона. Более того, она не может «запретить» существование частиц, скажем, тя-желее электрона, но легче мю-мезона; тяжелее мю-меаона, но легче пи-меаона и т. д., хотя такие частицы, по-видимому, «запрещены» самой природой.

В чем причина подобного положения? Дело в том, что попытки вычислять массы частиц в рамках имеющейся теории приводят к парадоксальному результату: они оказываются бесконечно большими! Но это еще не все. Со-глисно законам физики никакое тело не может двигаться со скоростью большей, чем скорость света. Точно так же ограничена и скорость распространения любого взаимодействия. Гели применить это положение к элементарным частицам, которые являются телами несжимаемыми, то получится, что иметь размеров он* не должны. Ведь если какую-то «часть» элементарной частицы привести в движение, то это движение вследствие несжимаемости должно мгновенно передаться другим ее «частям». Но передача движения с неограниченно большой скоростью невозможна; поэтому приходится считать, что элементарные частицы являются точками, не имеющими размеров.

С другой стороны, эксперименты показывают, что частицы, обладающие массой, должны, безусловно, обладать определенными, хотя и весьма малыми, размерами.

Гдо же выход из этих противоречий? Физики напря женно ищут его. Здесь мы кратко расскажем об одной из попыток преодолеть трудности современной физической теории. Основная мысль, определяющая направление по исков, была такой: может быть, теория, утверждающая, что объекты микромира представляют собой точки, спра ведлива лишь для явлений, протекающих «вдали» от них, а в непосредственной близости к частицам изменяются сами свойства пространства и времени? Тогда надо найти какие-то новые способы выражения этих необычных

СВОЙСТВ.

Можно попытаться ввести для характеристики прост ранства около элементарной частицы новую величину, дополняющую привычные нам три пространственных и одно временное измерения.

Так соотносятся массы элементарных частиц. Но почему?

пи-мезон

ЗЛШООНЫ

Обычно в уравнения, которые описывают поведение частиц, входят четыре независимые координаты: три пространственные — высота, ширина, глубина —- и четвертая, отражающая течение времени. Быть может, в непосредственной близости от частиц, в царстве микроскопических масштабов, где свойства пространства и времени, по-видимому, иные, нам поможет установить более глубокие и точные закономерности новое, пятое измерение.

Введение нового измерения делает этот мир «просторнее», полнее отражает его свойства. Здесь было бы невозможно рассказывать о подробностях математических расчетов, связанных с использованием дополнительного измерения. Они носят довольно сложный и абстрактный характер, не поддающийся наглядному пересказу. Важно лишь отметить, что пятая координата должна быть круговой, периодической, с ничтожно малой «длиной окружности». Тогда она не мешает обычным законам «царствовать» на больших расстояниях.

Надо сказать, что попытки ввести пятую координату имели место и раньше, но применение дополнительного микроизмерения было таким, что оно не позволяло продвинуться вперед в предвычислении масс элементарных частиц. Основная трудность заключалась в том, что из имеющихся физических «мировых постоянных» нельзя никакими операциями получить величину с размерностью массы. Но эту трудность можно преодолеть, если радиус круговой пятой микрокоординаты считать равным новой «мировой величине», как раз недостающей для построения формулы масс частиц.

Приняв радиус пятой координаты равным 5,6. 10"* 13 см

Л , г '

• » ... * % ...