Техника - молодёжи 1964-02, страница 29
з 5» ^ С ь 31 о и а и V ч в у 2 * I а о. 2 S3 у О О fc. t 2> * >3 - S О о »з 2 fe * 3 о 5 J о S в * 5 $ 4J ■ о. i4— ч ь 3 s * Ы О Sg й а 3 2 3 « К а и ^ | «g О Ч! Ж С К £ «Q л Sj VO о ж о ООО. 31 (-, к - 3 0} 3 w 4 ^ , в W к О 4 ? * г 3 8 S a; § S ч ж в в о и л о ч « ж о. равной вероятностью способна принимать любое значение, что делает симметрию лишь приближенной. Подобная теория знаменовала бы собой отход от существующего в квантовой теории взгляда на вакуум как на состояние, обладающее точной симметрией. Мне хотелось бы остановиться также на другом предположении, которое, как мне кажется, могло бы объяснить, почему все встречающиеся в природе электрические заряды должны быть кратными одной элементарной единице. Почему в природе не встречается непрерывного распределения заряда? Гипотеза, которую я хочу предложить, берет свое начало от силовых линий Фарадея — это способ изображения электрических полей. Если в какой-то области пространства имеется электрическое поле, то согласно Фарадею мы можем нарисовать некоторое число линий, соответствующих направлению электрического поля Густота линий является мерой напряженности поля. Каждая линия характеризуется определенным направлением, так что если она имеет два конца и эти концы не совпадают, то на одном из них расположен заряд +е, а на другом —е. Могут быть силовые линии, уходящие в бесконечность, тогда заряд отсутствует. Если считать, что эти дискретные силовые линии Фарадея играют какую-то важную роль в физике и лежат в основе наших 'представлений об электромагнитном поле, можно объяснить, почему величины зарядов всегда кратные: когда на частице заканчивается несколько силовых линий, число этих линий всегда должно быть целым. Мы предполагаем, что эти силовые линии могут перемещаться Некоторые из них образуют замкнутые петли или просто уходят в бесконечность. Эти линии будут соответствовать электромагнитным волнам. Другие линии будут иметь концы, на которых располагаются заряды. Когда силовая линия разрывается, образуются два конца и, следовательно, появляются два заряда Разрыв силовой линии отвечает возникновению электрона и позитрона. Если бы эту гипотезу удалось развить, она могла бы стать теорией, в которой заряд электрона фигурирует как фунда ментальная величина. Эта идея может в корне изменить представления о перенормировке. Можно представить силовые линии в виде струны, на конце которой находится электрон Сама струна изображает кулоновскую силу вокруг электрона. Полагаю, что именно по такому пути и надо пытаться развивать наши физические представления, то есть выдвигать идеи, делающие бессмысленными понятия, которые ставят нас в затруднение. Хотелось бы еще упомянуть об идее, над которой я начал работать совсем недавно. Суть ее состоит в отходе от представлений об электроне как о точке и в рассмотрении его в виде сферы конечного радиуса Разумеется, пред ставление об электроне как о сфере далеко не ново. Но раньше не умели описывать сферу, находящуюся в ускоренном неправильном движении. Сфера будет искривляться, а как учесть эти искривления' Предположим, что электрон в общем случае может обладать произвольными размерами и формой. Тогда будут иметь место такие формы и размеры, для которых энергия электрона имеет меньшее значение, чем для других. Электрон будет стремиться принять сферическую форму определенного размера, в которой его энергия станет минимальной. На развитие представлений об электроне как о частице определенных раз меров серьезное влияние оказало открытие мю-мезона (мюона). Мюон обладает удивительным свойством — почти полным сходством с электроном во всем, кроме одного: его масса приблизительно в 200 раз больше, чем у электрона. Это приводит к мысли, что мюон можно рассматривать как возбужденный электрон Итак, я остановился на возможных путях развития наших физических представлений. Существует мнение, что рано или поздно кто-то предложит идею, которая сразу породит качественный скачок во всей физике Я отношусь к такому мнению довольно скептически и склонен полагать, что ни одна идея не будет достаточно всеобъемлющей. Эволюция основных физических представлений в будущем пойдет по пути открытий, каждое -из которых решит лишь одну какую-нибудь фундаментальную проблему. Вполне возможно, что физика пойдет и по иному пути Многие ученые разрабатывают математическую основу квантовой теории Если кому-нибудь удастся нащупать верный путь, то это, возможно, приведет к тому, что сначала будут выведены уравнения, а затем, после их проверки, постепенно научатся их применять. Сначала будут выводиться математические уравнения, а за тем потребуется несколько лет, чтобы разработать физические идеи, которым данное уравнение отвечает. До некоторой степени аналогичная картина имела место с волновым уравнением Шре-дингера. Разумеется, вполне возможно, что и этот путь не даст ощутимых результатов, а прогресс теории будет основан на успехах эксперимента. Физики-экспериментаторы продолжают свою работу подчас независимо от теории и накапливают огромное количество данных Рано или поздно удастся найти самые важные обобщения этого материала МОИСЕЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ МАРКОВ: член-корреспондент Академии наук СССР «У НАС НЕТ ПОДЛИННОЙ ТЕОРИИ ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ЧАСТИЦ». Взаимная превращаемость элементарных частиц — это в отличие от прежнего (условно скажем, ньютониан-ского) атомизма совершенно новая и фундаментальная черта атомизма современного. Эта новая черта атомизма ведет к взаимной обусловленности свойств элементарных частиц, которая в последние годы проявляется все резче и резче Если в ньютонианском атомизме роль атома — это извечно существовать в данном виде и лишь менять свое место во вселенной, то в современных представлениях существование данной элементарной частицы — это лишь момент бесконечных превращений в шкале больших, вселенских времен. В ньютонианском атомизме атомы чужды друг другу и никакие свойства данного атома не определяются свойствами других атомов. Современный атомизм придер живается совершенно других воззрений Действительно, протон и нейтрон, например, взаимодействуют друг с другом через ядерные силы. Другими словами, вокруг протона и нейтрона имеется ядерное поле сил. В настоящее время установлено, что заряженные и нейтральные пи-мезоны являются квантами этого ядерного поля. С корпускулярной точки зрения, ядерное поле состоит из пи-мезонов. Такое поле можно себе наглядно представить в виде «облака» пи-мезонов, окружающего протоны и нейтроны. Однако это мезонное облако настолько определяет свойства протона и нейтрона, что мезоны почти структурно входят в протон и нейтрон и поэтому содержание понятия протона становится неотделимым от содержания понятия пи-мезона. Поэтому пи-мезоны «ответственны» за ядерные силы, действующие между протонами и нейтронами Массой пи-мезона определяется радиус действия этих сил Токи мезонного «облака» вокруг протона и нейтрона определяют по-види-мому, магнитные моменты этих частиц. С другой стороны, нейтральный, например, пи-ноль-мезон, обладая большой кинетической энергией, мог бы, по современным представлениям, в подходящих условиях превратиться в протон и антипротон. Эта воз- 29 |
