Техника - молодёжи 1961-11, страница 28

Ньютон считал, что свет — это поток мельчайших частиц. Поэтому он первый задумался над вопросом, не искривляет-ся ли луч света, проходя около тяжелых небесных тел вроде Солнца. Идея Ньютона была забыта, и только в наше время было экспериментально доказано, что тяжелые тела искривляют световые лучи.

МОЖНО ЛИ ЭКРАНИРОВАТЬ

ТЯГОТЕНИЕ!

Потоки частиц световой энергии при прохождении сквозь слой вещества ослабляются благодаря ' поглощению и рассеянию. Даже самый проникающий вид материи нейтрино, способные пронизывать толщу всей Земли, взаимодействуют с атомными ядрами и в ничтожной степени поглощаются.

Как же обстоит дело с тяготением? Сама природа создала удобный момент для решения этого вопроса во время полного солнечного затмения. Если Луна, экранируя Солнце, может как-то поглотить часть поля тяготения Солнца, то вес тела в зоне затмения оказался бы увеличенным. Во время полного солнечного затмения 19 февраля 1961 года как в зоне полной фазы (Ростов), так и в полосе частной фазы (Москва), а также на севере Италии были проведены предварительные наблюдения с помощью различных наи» более точных гравиметров. Никаких следов экранировки обнаружено пока что не было. Подчеркнем, что прежде, чем делать какие-либо заключения о наличии экранировки, следует тщательно проанализировать возможное влияние температуры, давления, магнитного поля на показания гравиметров. Одним из способов исследования возможной экранировки могут явиться приборы, помещенные на искусственные спутники, обращающиеся вокруг Земли.

НЕИЗМЕННО ЛИ ТЯГОТЕНИЕ1

Около четверти века назад П. Дирак высказал предположение, что тяготение не постоянно, а со временем

медленно уменьшается. Более подробно эта гипотеза, выходящая за рамки как старой теории Ньютона, так и современной теории Эйнштейна, была раз» вита Йорданом. Эта смелая идея приводит и (к интересным следствиям астрономического и геологического характера. В самом деле, если сила тяготения уменьшается, то Земля имеет возможность медленно расширяться, а земная кора, не будучи достаточно пластичной, должна растрескиваться. Может быть, этим и вызваны трещины в виде гигантского раскола, опоясывающие всю Землю (см. журн. «Техника — молодежи» № 3 за 1961 г.).

Если размеры Земли увеличиваются, то при постоянстве вращательного момента и увеличении момента инерции должны уменьшаться сутки. Любопытно, что предсказываемое гипотезой расширения Земли сокращение суток согласуется с астрономическими данными — величина суток уменьшается на 0,001 секунды в столетие. Но это, так же, впрочем, как и появление глубоких трещин, может обусловливаться и другими причинами,

ГРАВИТАЦИЯ В МИКРОМИРЕ

В связи с развитием физики элементарных частиц возникает вопрос о существовании явлений гравитации в микромире. Однако эти явления еще не доказаны, несмотря на разработку мощных методов исследования. Гипотеза о взаимных превращениях обычной «материи и гравитонов, развитая нами вместе с А. А. Соколовым и А. М. Бродским, затем И. Пийром (Тарту), была недавно поддержана американскими теоретиками Вилером и Бриллем, подсчитавшими взаимные превращения гравитонов и нейтрино. Если это будет обнаружено, то станет возможным дальнейшее сближение гравитации с обычным веществом, и это поможет создать единую теорию поля.

Нет сомнений, что среди примерно 30 элементарных частиц имеются более фундаментальные, к которым, вероятно, сводятся остальные. Например, японский физик С. Саката и советский физик М. А. Марков предприняли попытку положить в основу системы частиц протон и гиперон так называемого типа ламбда и комбинировали нз них составные частицы. Кроме того, * настоящее время разрабатывается весьма перспективная попытка построить все частицы на базе некоторого единственного, притом нелинейного, так называемого спинорного (проще говоря, {вращательного) поля. На этом пути, ведущем начало от работ французского физика де Бройля, продолженных в наших исследованиях с А. М. Бродским, весьма интересные результаты получены в последние годы Гейзенбергом с сотрудниками.

•Проблемы гравитации атакуются и с другой стороны. Например, Уилер пытался объяснить не только гравитацию, но и электромагнитные поля чисто геометрическим путем, используя для этой цели различные топологические, часто причудливые состояния пространства в виде ручек и дырок. Хотя результаты подобной «геометро-динамики», впрочем, как и единой нелинейной спинориой теории материи, далеко еще не закончены, они не могут не привлекать внимания физиков

и философов величием поставленной цели, связанной с построением объединенной атомной релятивистской картины пространства — времени, гравитации и обычного веществе.

АНТИВЕЩЕСТВА И АНТИГРАВИТАЦИЯ

К атомной физике примыкает одна из наиболее интересных гравитационных проблем последнего «времени, связанная с возможностью антигравитации. Все обычные тела в нашем участке вселенной имеют положительную массу и притягиваются друг к другу. Однако в принципе, по-видимому, возможны отрицательные массы и наличие отталкивания вместо притяжения. Массы элементарных античастиц, являющихся, наглядно говоря, «зеркальным» отображением обычных, могут быть отрицательными. Подобными античастицами являются антипротон, обладающий отрицательным зарядом в противоположность обычному протону, а также позитрон, являющийся антиэлектроном, анти-К-мезоны и антигипероны.

(Прямые эксперименты по определению гравитационных свойств очень редких в нашем мире и короткоживущих античастиц очень затруднительны.

Гравитоны связывают частицы вещества воедино. Если они с течением времени покидают тело, то целостность его может нарушиться. Не этим ли объясняются трещины в коре земного шара?

В этой связи следует с интересом ожидать реализацию опыта, задуманного советскими физиками, работающими в Объединенном институте ядерных исследований в Дубне. Они предложили использовать для обнаружения возможной антигравитации К-мезоны, которые весьма чувствительны к величине м знаку массы. Наблюдая вертикальный пучок К-меэонов, можно будет разделить пучки К-мезонов и анти-К-мезонов, если последние обладают антигравитационными свойствами.

Вопрос об антигравитации касается не только элементарных частиц, но также всей «селенной. Наряду с нашим участком вселенной, в котором атомы составлены из протонно-нейтронных ядер и вращающихся вокруг них электронов, могут существовать миры, так сказать, «навыворот». В атомных антимирах вокруг ядер будут вращаться позитроны, а не электроны. Конечно, столкновение кусков или частиц из обычной материи с античастицами,

24