Стандартная модель физики элементарных частиц объясняет всё, КРОМЕ ЭТОГО

12+
12+

4 дня назад

ПожаловатьсяНарушение авторских прав
12+
12+

4 дня назад

ПожаловатьсяНарушение авторских прав
12+
12+

4 дня назад

Стандартная модель физики элементарных частиц, объясненная простым языком. Структура материи, то есть всего, что вы видите во Вселенной — вы, я, Земля, звезды — состоит из нескольких основных фундаментальных частиц, которые подчиняются четырем фундаментальным силам. Наше наилучшее понимание этих фундаментальных частиц и сил представлено стандартной моделью физики элементарных частиц. Это потрясающая работа, которая объясняет почти всё, но у неё есть огромный недостаток, потому что она не объясняет нечто фундаментальное для нашего существования. Более того, она предсказывает, что нашей Вселенной вообще не должно существовать. Стандартная модель состоит из 12 элементарных частиц, известных как фермионы. Фермионы — это 6 кварков и 6 лептонов. Все нефундаментальные частицы, такие как протоны и нейтроны, состоят из этих элементарных частиц. Квантовые бозоны являются переносчиками сил и отвечают за три фундаментальные силы природы. Глюоны опосредуют сильное взаимодействие, которое связывает ядро атома. W- и Z-бозоны опосредуют слабое взаимодействие, которое отвечает за радиоактивный распад. Фотоны опосредуют электромагнитную силу, которая вызывает свет и магнетизм. А бозоны Хиггса, взаимодействуя с ними, придают массу всем фундаментальным частицам. А как проявляются эти силы?... Это происходит через обмен калибровочными бозонами. Например, если вы сдвинете два магнита вместе, сила фактически проявится из-за обмена фотонами между положительным и отрицательным полюсами. Вы не можете увидеть их невооруженным глазом, но они там есть. Аналогично, другие калибровочные бозоны обмениваются на другие силы. Где же гравитация? Её нигде нет. Это очень важно, потому что, конечно же, без гравитации Вселенная и мы не существовали бы. Поэтому, какой бы впечатляющей ни была стандартная модель, она не объясняет гравитацию. Всё, что нам нужно сделать, это найти новую калибровочную частицу, называемую «гравитоном» — тогда у нас будет модель, которая всё объяснит, верно? Не совсем, даже если бы мы нашли теоретическую частицу, называемую гравитацией, это не объяснило бы гравитацию полностью. Почему же гравитацию так сложно интегрировать в стандартную модель? В отличие от других сил, которые можно объяснить с помощью квантованных частиц, гравитация даже не обязательно нуждается в частице, поскольку на фундаментальном уровне её можно объяснить геометрическими терминами. Общая теория относительности говорит об искривлении пространства, а не о взаимодействии частиц. Мы можем лишь предполагать, что гравитация должна иметь квантовую форму, но, возможно, это не так. Мы не знаем. Другие силы, кажется, не искривляют пространство и время, только гравитация — поэтому это то, что до сих пор никто не может объяснить и, следовательно, включить в стандартную модель. Теория струн и петлевая квантовая гравитация предоставляют возможность существования квантовой теории гравитации. И согласно этим теориям, гравитон ДОЛЖЕН существовать. Но главная проблема этих теорий в том, что они не делают предсказаний, которые мы могли бы проверить. Поэтому они могут быть просто случайными математическими конструкциями, которые случайно моделируют определённые аспекты природы. Теория гравитации перестаёт работать на квантовом уровне, поэтому у нас нет способа объяснить сингулярность чёрной дыры или события, приведшие к Большому взрыву. Но, к счастью для физики элементарных частиц, на микроскопическом уровне частиц эффект гравитации настолько слаб, что им можно пренебречь. Только когда материя находится в объёме, в масштабе человеческого тела или звёзд и планет, эффект гравитации становится доминирующим. Таким образом, Стандартная модель по-прежнему хорошо работает, несмотря на то, что она не объясняет фундаментальную силу природы. Нам нужна теория всего, которая объединит теорию относительности и квантовую механику. Однако возможно, что природа хаотична на неприводимом уровне. Также возможно, что само пространство-время не является гладким, как предполагает общая теория относительности, а состоит из квантовых частиц. В любом случае, если следующий Альберт Эйнштейн или Исаак Ньютон случайно посмотрит это видео и вдохновится на создание квантового объяснения гравитации, возможно, он или она смогут также объяснить темную материю и темную энергию, поскольку они тоже не объясняются стандартной моделью. И наконец, согласно этой модели, существует определенная проблема симметрии материи и антиматерии. Модель предсказывает, что в начале Вселенной, во время Большого взрыва, должно было быть равное количество материи и антиматерии, которые должны были полностью аннигилировать друг друга, так что Вселенная представляла бы собой огромный энергетический суп, состоящий не более чем из фотонов. Таким образом, пожалуй, самый большой недостаток этой модели заключается в том, что она предсказывает, что Вселенной не существует. Поэтому она явно неверна… Мы же существуем… не так ли? #квантоваямеханика #кв.м #гравитация Ссылки: https://home.cern/science/physics/stand...

Название:

Стандартная модель физики элементарных частиц объясняет всё, КРОМЕ ЭТОГО

Категория:

Разное