Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Минасян Л.А. -> "Единая теория поля: Философский анализ современных проблем физики элементарных частиц и космологии. Опыт синергетнческого осмысления" -> 50

Единая теория поля: Философский анализ современных проблем физики элементарных частиц и космологии. Опыт синергетнческого осмысления - Минасян Л.А.

Минасян Л.А. Единая теория поля: Философский анализ современных проблем физики элементарных частиц и космологии. Опыт синергетнческого осмысления — M.: КомКнига, 2005. — 176 c.
ISBN 5-4S4-G0179-X
Скачать (прямая ссылка): edinayateorpolya2005.pdf
Предыдущая << 1 .. 44 45 46 47 48 49 < 50 > 51 52 53 54 55 56 .. 83 >> Следующая

Характерно, что возраст Вселенной, связанный с наступлением эло-ли, в которой царствует человек с его мыслительной творческой способ^
На пути гостроения единой теории ПОЛЯ
109
яостыо, с активной, преобразующей действительность деятельностью, совпадает с временем жизни типичной звезды. Дикке ставит ударение на этом обстоятельстве: «Жизнь во Вселенной не может возникнуть до тех пор, пока, по крайней мере, одно поколение звезд не завершит свой жизненный цикл и не рассеет по галактике осколки сверхновых. С другой стороны расход водородного топлива звездами невосполним, так что этот цикл не может повторяться до бесконечности — нельзя ждать смены нескольких поколений звезд. Такие представления приводят к предположению, что жизнь во Вселенной может существовать только в эпоху от и до,
скажем, 10ь»[Цит. по: 49. С. 136-137]. Конечно, аргументация Дикке
основывается на представлениях об известной нам форме жизни. Может, надо предположить возможность жизни, основанную не на углероден Но дело не в этом, а в убеждении, что жизнь любого типа не может разниться до уровня разумной, пока не завершатся определенные физические процессы. Согласно Дикке, наше существование как наблюдателей, состоящих из соединении углерода, объясняет равенства двух различных отношений 10*°. Картер в своей статье, обсуждая аргументацию Дикке, называет ее слабым антропным принципом, который он формулирует таким образом: «То, что мы предполагаем наблюдать должно удовлетворять условиям, необходимым для присутствия человека в качестве наблюдателя» [71. С. 372].
Диапазон приемлемых для существования жизни значений констант слабого и сильного взаимодействия также весьма ограничен. Если бы постоянная слабого взаимодействия была бы значительно слабее, то нейтрино не способно было бы оказать достаточное влияние на внешнюю оболочку звезды и вызвать взрыв сверхновой. Напротив, если бы слабое взаимодействие было бы значительно сильнее, то нейтрино было бы захвачено внутрь ядра звезды и тоже оказалось бы бессильным.
В космологии большую роль играет слабое взаимодействие нейтрино с веществом, благодаря которому протоны и нейтроны могут взаимо-превращаться друг в друга. Для структуры Вселенной важное значение имеет соотношение между числом нейтронов и протонов. Тот факт, что разность масс нейтрона и протона лишь немного больше массы электрона (Am * mt) и что постоянная слабого взаимодействия связана с постоянной фавитации следующим соотношением
10
.-и
'Приводит к равенству; ?7}г * Ддїс' , где 7> — температура, при которой нарушается термодинамическое равновесие. Выполнение этого равен-
110
Глава 2
ства определяет отношение числа протонов во Вселенной к числу нейтронов. Получается, что число нейтронов составляет значительную, но не подавляющую часть обшего числа барионов во Вселенной. Детальные расчеты дают значение около 10 %. Благодаря этому во Вселенной имеется значительное содержание водорода. Роль водорода в химии Вселенной чрезвычайно велика: он обеспечивает подходящую продолжительность жизненного никла типичных звезд; без водорода не было бы ни органических веществ, ни воды. Дэвис анализируют возможные
варианты приведенного соотношения. Если бы kTF »lote2, то отношение числа нейтронов к числу протонов было бы равно 0,9. И избыточные нейтроны пошли бы на образование гелия. Мы имели бы другую Вселенную.
Если бы величина Am была в три раза меньше, то свободные нейтроны не распадались бы на протоны. Если бы масса нейтрона составляла 0,998 ее значения, т. е. если бы м-кварк был слегка массивнее ^-кварка, то свободные протоны легко распадались бы на нейтроны с излучением позитрона, В этом случае, возможно, вообще бы не было атомов [49. С. 82-83]. Согласно счастливому для нас «жребию» свободный протон имеет время жизни порядка Юэз лет.
Если бы kTF « Доте2, то не было бы взрывов сверхновых и кроме
того, не образовывался гелий, — Вселенная была бы чисто водородной. И не было бы возможностей для тройного слияния ядер гелия, ведущего к возникновению углерода.
Если бы сильное взаимодействие было бы несколько слабее, то было бы меньше стабильных элементов. У всех известных ядер тяжелее урана период полураспада значительно меньше, чем возраст Земли. Если бы величина gs была в 2 раза меньше наблюдаемой, то ядра углерода и железа, например, быстро бы распались. Если бы gt была бы всего на 2 %
больше, то возникал бы днпротон, некоторая экзотическая частица. Известно, что дейтерий в Солнце образовывается слиянием двух протонов с последующим образованием дейтерия, позитрона и нейтрино процессом слабого взаимодействия, с обратным бета-распадом, т. е. превращением протона в нейтрон. Если бы дейтерий образовывался через дипротон, то реакция определялась бы сильным взаимодействием и была бы в 10 раз эффективнее. Это привело бы к катастрофически быстрому расходу водорода и столь же быстрому освобождению энергии. Вряд ли водород при этом пережил бы горячую стадию эволюции Вселенной (подробнее см. [49]). Иными словами, Вселенная взрывным образом неустойчива к изменениям численных значений констант.
Предыдущая << 1 .. 44 45 46 47 48 49 < 50 > 51 52 53 54 55 56 .. 83 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed