Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Копылов Г.И. -> "Всего лишь кинематика" -> 4

Всего лишь кинематика - Копылов Г.И.

Копылов Г.И. Всего лишь кинематика — Наука, 1981. — 176 c.
Скачать (прямая ссылка): vsegolishkinematika1981.djvu
Предыдущая << 1 .. 2 3 < 4 > 5 6 7 8 9 10 .. 58 >> Следующая

Но особенно интересно, что и всем барионам вместе уготовано бессмертие
рода. Природа постановила, чтобы общее число барионов в мире - и во всем
мире, и в каждом отдельном превращении - оставалось на веки веков
неизменным. Поэтому, скажем, из самого бариона при распаде обязан
возникнуть другой (и еще что-то, что не является барионом), из двух
столкнувшихся барионов - опять два бариона, может быть, таких же, может
быть, других (и, например, еще что-нибудь из небарионов). Впрочем, нет:
при столкновении, скажем, двух протонов иногда возникают и три протона,
но тогда непременно в сопровождении одного антипротона (или другого
антибариона); могут возникнуть и четыре протона, но с двумя
антипротонами. Словом, сохраняется не просто число барионов, а число
барионов минус число антибарионов; одновременное рождение частицы и
античастицы компенсирует друг друга и не считается нарушением закона.
Стало быть, установив постоянство числа барионов в мире, природа вовсе не
закрыла перед ним дорогу к обогащению новыми запасами вещества; она
только поставила условие, чтобы при этом создавалось равное количество
антибарионов. Весь наш мир не гибнет в первую очередь потому, что
барионы, составляющие его основной строительный материал, никуда не
исчезают. Но отсюда не следует, что наша Вселенная будет существовать
вечно. Если когда-нибудь на нее надвинется антивселенная и все
превратится в облако мезо[юв или
ю
ijmonoB, это никаким законам природы противоречить не будет.
Точно так же из закона постоянства барионов не следует, что наша
Вселенная никогда из ничего не возникла, что она пребывала искони. Можно
представить себе, что вместо нее был когда-то огромный резервуар, скажем
быстрых мезонов или энергичных фотонов; из него и возникли пары мир -
антимир, которые затем разлетелись в противоположные стороны. Вопрос этот
остается сейчас открытым; одним по душе мысль, что наша часть Вселенной
существует вечно, другим нравится мысль о катастрофах, Закон сохранения
числа барионов не препятствует ни тому ни другому; решать вопрос будут
другие законы и факты.
Вернемся к нашим барионам. Протон выделяется среди них тем, что ом очень
легко подвергается посторонним влияниям; в частности, он очень послушен
человеку. Протон электрически заряжен, и электрическое напряжение (поле)
способно разгонять его, отталкивать, поворачивать, снабжать энергией;
словом, протоном можно вертеть по собственному усмотрению. Точно так же
на поток протонов, совсем как на обычный электрический ток, оказывает
влияние и постоянное магнитное поле. Оно не может разогнать протон, но
может завернуть его. Все это делает протоны ценным орудием исследования
микромира, Разгоняя протоны электрическим полем, можно снабдить их очень
большой энергией. И тогда протон предстает в новом качестве - в качестве
преобразователя природы. Налетев, скажем, на другой протон, он может
породить немало новых частиц. Так и возникают в наши дни новые экземпляры
мезонов и барионов - тех частиц, которые живут невечно и давным давно
вымерли бы, если бы быстрые протоны не порождали их вновь и вновь.
Пожалуй, на этом можно остановиться и подытожить то, что нам понадобится
в дальнейшем. Л\ы узнали о двух видах превращении элементарных частиц.
Первый - это когда частицы сами собой распадаются на несколько новых
частиц; второй - когда при столкновении двух частиц они либо попросту
сбиваются с прежнего курса, либо порождают еще несколько новых частиц.
Физикам-экспериментаторам известны разные способы регистрировать н то,
что столкнулось, и то, что получилось, и то, что распалось, и то, на что
распалось.
11
Они умеют узнавать направление и скорость движения частиц. А теория
ставит себе задачу описать цепи замеченных превращений, вскрыть их
механизм, понять причины, которые побудили частицы поступить так, а не
иначе: уяснить основные привычки частиц и их место в общей картине мира.
Закон сохранения числа барионов, о которых мы говорили,- это только один
из самых простых законов микромира. Другие законы сложнее, а главное, они
непривычны. Они часто не похожи ни на что из того, что происходит в
других мирах: ни с нами, ни с молекулами, ни со звездами.
Задача автора состоит в том, чтобы рассказать о мире элементарных частиц,
почти ничего не говоря о непонятных законах. Оказывается, это возможно.
Возможно потому, что один из хорошо известных всем нам законов - закон
сохранения энергии и количества движения - в полной мере относится и к
явлениям из мира элементарных частиц. Из элементарных частиц точно так же
немыслимо соорудить вечный двигатель, как немыслимо построить его из
шаров, цепей и колес.
Если две частицы до взаимодействия имели какой-то запас энергии, то в
момент взаимодействия этот запас не может ни иссякнуть, ни пополниться.
То же относится и к количеству движения (напомню, что это есть
произведение массы тела на его скорость; количество движения называют еще
импульсом). Его запас в какой-то изолированной группе частиц тоже
Предыдущая << 1 .. 2 3 < 4 > 5 6 7 8 9 10 .. 58 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed