Юный техник 1999-06, страница 27

ВЕСТИ ИЗ ЛАБОРАТОРИЙ

Физики уже давно пытаются создать «теорию всего» — единый процесс, списывающим взаимодействие четырех сил природы: тяготения, электромагнетизма, сильного взаимодействия и слабого взаимодействия, которым, в частности, обусловлена радиоактивность.

В конце 60-х годов физикам Стивену Вайнбергу, Абдусу Саламу и Шелдону Глэшоу удалось сот .единить электромагнетизм и слабое взаимодействие. Через несколько лет тот же Ггэшоу и другие ученые сумели «присоединить» к этим двум силам еще и сильное взаимодействие.

Сделать это удалось лишь с помощью квантовой хронодинамики — ново.1 отрасли теоретической физики, согласно которой кварки — эти элементарные «кирпичики» мироздания — взаимодействуют в атомных ядрах с глюонами, носителями сильных взаимодействий. Наззание же «глюон» недаром происходит от английского слова glue — клей; так называют субстанцию, которая скрепляет кварки воедино.

П ак. первые три силы объединила квантовая теория поля. Осталось присо единить к ним че1вертую — тяготение. Однако до сих лор никому не удавалось поймать его гипотетические носители — гравитоны, разобраться в самой сути гравитации.

6 свое время сам Альберт Эйнштейн предпринял немало попыток связать воедино теорию гравитации и электромагнетизм. В 1919 году он получил письмо от немецкого физика Теодора Калуцы, который предположил, что электромагнетизм можно интерпретировать как проявление гравитации в пятом измерении.

Правда, Калуца не объяснил, почему

пятое измеоение для нас. остается невидимым. За него это удалось сделать шведскому математику Оскару Клейну. «Пятого измерения не видно потому, что оно так плотно свернуто и масшта бы его так малы, что оно не оказывает никакого влияния даже на самые легкие частицы», — решил он.

Так вот теория струн, которая родилась в безуспешных гогытках подчинить сильное взаимодействие квантовой теории, это по су^и мпдернизиро ванный вариант теории Калуцы — Клейна.

Квантовая теория показала, что частицы похожи не на бильярдные шары, как привыкли их показывать составители школьных учебников, а на вибрирующие сгустки. По теории суперструн получается, что эти сгус тки представляют собой крошечные петли, этакие узелки на струнах. Струны колеблются, создаьая едвз различимые резонансы, и эти колебания лежат з основе всего во Вселенной — от света до светлячков.

Эти суперструны, конечно, невидимы. И обнаружить их средствами современной науки невозможно. Скорее это математические кривые — этакие вооб ражаемые загогулины, которые в об-щем-то совсем не походят на обыденные — гитарные, рояльные и т.д. — струны. Просто теоретики в очередной раз позаимствовали слово из привычного нам всем мира для обозначения чего-то понятного только им. Вспомните хотя бы: ученые могут часами говорить, скажем, о «цвете» кварков или «очаровании» частиц, хотя никаких симпатичных мордашек или окрашенных поверхностей, конечно, разглядеть в мире микрочастиц им не удается.

Но как представить себе суперструны? Вообразите себе, предпагают физики, замкнутую струну, то есть петлю. Она может вращаться, скручиваться и колебаться не только в наших трех измерениях плюс во времени, но и еще в шести других — лежащих вне пределов

25