Ի՞նչ տարբերություն կա QED- ի, QCD- ի, էլեկտրոնային թուլության տեսության, ստանդարտ մոդելի, քվանտային դաշտի տեսության միջև և ինչպես են դրանք կապված:


պատասխանել 1:

Քվանտային դաշտի տեսությունը մի տեսություն է, որը նկարագրում է քանակական դաշտ:

QED կամ քվանտային էլեկտրոդինամիկան էլեկտրամագնիսական դաշտի քվանտային տեսությունն է, այսպես կոչված, Աբելյան դաշտը (նկատի ունենալով տեսության ներքին մաթեմատիկական սիմետրիային):

Էլեկտրական թուլության տեսությունը QED- ի ընդհանրացումն է, որը այն համատեղում է թույլ միջուկային էներգիայի հետ ՝ Յանգ-Միլսի դաշտային տեսության տեսքով (որը նաև հայտնի է որպես ոչ Աբելյան դաշտային տեսություն):

QCD կամ քվանտային քրոմոդինամիկան ոչ աբելյան դաշտային տեսության ևս մեկ օրինակ է, որը, սակայն, իր ասիմպտոտ պահվածքով շատ տարբեր է էլեկտրոէվեկայի տեսությունից:

Մասնիկների ֆիզիկայի ստանդարտ մոդելը էլեկտրոէներգիայի տեսության և QCD- ի համադրությունն է միասնական տեսության տեսքով, որը հետևում է սիմետրիաների բարդ շարք: Այս տեսությունը նկարագրում է բոլոր հայտնի ոլորտները և բոլոր հայտնի փոխազդեցությունները `ծանրությունից բացի:


պատասխանել 2:

Քվանտային դաշտի տեսությունը (QFT) (3 + 1) ծավալային տարածության մեջ բնության մեր հիմնական հիմնական տեսությունն է: Բացատրվել են տարաբնույթ երևույթներ ՝ տարրական մասնիկների ֆիզիկա (ռելատիվիստական) մինչև խտացրած նյութի ֆիզիկա (ոչ ռելիտիվիստական):

Տարրական մասնիկների ֆիզիկայի կողմում կան երեք հիմնական տեսություններ, որոնք նկարագրում են երեք բնական օրենքներ `էլեկտրամագնիսություն, թույլ միջուկային հզորություն և ուժեղ միջուկային ուժ: QFT- ն ներկայացնում է բնության նկարագրությունը `հիմնված տեղական քվանտային դաշտերի վրա: Տեղայնությունը նշանակում է, որ քվանտային դաշտի փոխազդեցությունը մեկ այլ քվանտային դաշտի հետ սահմանափակվում է ընդամենը 4 կետով:

QFT- ի քանակական հուզմունքը ստեղծում է տարրական մասնիկ, ավելի ճիշտ ՝ տարրական մասնիկի ալիքային գործառույթ, որը կախված դասական աշխարհի հետ նրա փոխազդեցությունից, կարող է կամ դառնալ ալիք կամ մասնիկ: QFT- ն օգնում է բացատրել մեր աշխարհի այդպիսի առանձնահատկությունները, ինչու են բոլոր էլեկտրոնները ճիշտ նույնը, ինչու են էլեկտրոնները ենթակա տարբեր բնույթի վիճակագրության, քան ֆոտոնները, և ինչու յուրաքանչյուր մասնիկ ունի հակամրցակցային գործընկեր:

Առաջին QFT- ը քվանտային էլեկտրոդինամիկան է (QED), որը նկարագրում է էլեկտրամագնիսությունը քվանտային մակարդակում: Այն տեղայնորեն ռացիոնալիստական ​​անկայուն վերափոխելի QFT- ն է ՝ աբելիյան սանդղակով U (1): Այն ունի երկու բաղադրիչ քվանտային դաշտ `ֆերմոնի դաշտ (էլեկտրոն և պոզիտրոն), տրամաչափման դաշտ (ֆոտոն): Երկու դաշտերն էլ ունեն հետագծի լայնություն U (1):

Այստեղ վերափոխումը նշանակում է, որ տեսությունը զերծ է անսահմանությունից, քանի որ տեսության էներգետիկ սանդղակը տեղափոխվում է դեպի անսահմանություն: Կալիբրացման սիմետրիան վերաբերում է QFT- ի քվանտային դաշտերի ներքին ռոտացիոն սիմետրիային: Օրինակ, QED- ի դեպքում կա երկու դաշտ `էլեկտրոն և ֆոտոն: Ա-ն և Բ-ն երկու հաջորդական հեղափոխություններ են: Եթե ​​AB = BA, ապա ջրաչափի սիմետրիա կոչվում է Աբելյան, օրինակ. U (1), հակառակ դեպքում այն ​​չի կոչվում աբելյան, օրինակ. SU (2) և SU (3):

Այս տեսությունը պարունակում է էլեկտրոնի և դրա հակամարմնային պոզիտրոնի վարքի ամբողջական նկարագրություն, որոնք կրում են տրամաչափման լիցքը, և այդ մասնիկների փոխազդեցությունները, որոնք միջնորդավորված են ֆոտոնների միջոցով: Լեզուների խմբի աբելյան բնույթի պատճառով միայն ֆերմոնները կրում են տրամաչափման վճարը: Ֆոտոնների վրա չկա տրամաչափման վճար, որը, հետևաբար, չի փոխկապակցվում միմյանց հետ:

Նորացված QED- ն ինքնուրույն առաջարկել է 1947-ին ՝ Սին Իտիրո Տոմոնագայից, 1948-ին ՝ Julուլիան Շվինգեր, իսկ 1949-ից ՝ Ռիչարդ Ֆեյման: Թե՛ Շվինգերը, թե՛ Ֆեյնմանը այդ ժամանակ 30 տարեկան էին: Versionsուցադրվել է երեք վարկած, որոնք տալիս էին նույնական արդյունքներ Ֆրեյմոն Դայսոնից, որն այն ժամանակ 25 տարեկան էր:

Feynman- ի վարկածը բոլորից QFT- ում հաշվարկների համար առավել տարածված և օգտակար է: QED- ը գիտության մեջ առավել ճշգրիտ տեսություն է: Այն ճիշտ լուծում տվեց Գառան հերթափոխի հանելուկին, որը Lamb- ը և Retherford- ը առաջին անգամ նկատեցին 1947 թ.-ին Կոլումբիայի համալսարանում ջրածնի ատոմում: Այժմ հնարավոր է հաշվարկել էլեկտրոնի մագնիսական երկպոլի պահը 12 կարևոր կետերում 4 Feynman loops- ով: Այս հաշվարկված արժեքը համապատասխանում է այս ֆիզիկական քանակի վերջին չափված արժեքին:

QFT- ի երկրորդ ստանդարտ մոդելը հայտնի է որպես էլեկտրական թույլ տեսություն: Այս տեսությունը տալիս է ինչպես էլեկտրամագնիսականության, այնպես էլ թույլ միջուկային էներգիայի համակցված նկարագրություն: Դրա հիմնական բաղադրիչները քվանտային դաշտերը ֆերմիոն, ֆոտոն, W +, W- և Z0-բոզոն են: Այն տեղական renormalizable Lorentz անփոխարինելի QFT- ն է և ունի ոչ Աբելյան տրամաչափման սիմետրիա `SU (2) XU (1): Թույլ դաշտերը ունեն հետագծի լայնությունը SU (2), իսկ էլեկտրամագնիսական դաշտերը ունեն հետագծի լայնությունը U (1): Կալիբրացման խմբի ոչ աբիլյան բնույթի պատճառով բոզոնի դաշտերը նույնպես կրում են տրամաչափման լիցքը և, հետևաբար, շփվում են միմյանց հետ:

Այս տեսությունը ճիշտ բացատրություն տվեց որոշ կարևորագույն թույլ միջուկային երևույթների համար: Առաջինը կորիզի ռադիոակտիվ քայքայվելն էր, որը, ի թիվս այլ բաների, տանում է դեպի բնական տաք աղբյուրներ: Այն նաև բացատրեց Հիգսի դաշտի ոչ զրոյական վակուումային սպասվող արժեքը, որը զանգվածներին տալիս է քառյակներին և լեպտոններին ՝ բացառությամբ նեյտրինոների:

Երբեմն էլեկտրաէներգիայի տեսությունը կոչվում է «էլեկտրամագնիսականության և թույլ միջուկային էներգիայի միասնական տեսություն»: Դա ամբողջովին ճիշտ չէ: Այս տեսությունը համատեղում է միայն չափիչ խմբերը էլեկտրամագնիսականությունը և թույլ միջուկային էներգիան մեկի մեջ, բայց երկու ուժերի համար դեռ կան երկու տարբեր չափիչ խմբեր և չափիչ միացումներ: Իսկապես միասնական տեսություն կունենար միայն մեկ չափիչ սարքի խումբ և մեկ չափիչ սարքի միացում: Թերևս ավելի ճիշտ կլիներ անվանել այն էլեկտրական թույլ «խառը տեսություն»: Էլեկտրական թուլության տեսությունը առաջին անգամ առաջարկել է Շելդեն Գլեշոուն 1961 թ.-ին, և ավարտվել է Սթիվեն Ուայնբերգի կողմից 1967 թ.

Երրորդ QFT- ը կոչվում է Quantum Chromodynamics (QCD): Սա տեղայնորեն ստանդարտ QFT- ն է SU- ի ոչ աբելլյան սիմետրիայով (3): Այս տեսությունը տալիս է քառյակների և գլյոնների և դրանց փոխազդեցությունների ամբողջական նկարագրությունը միմյանց հետ: Քանի որ ստանդարտացման խումբը Աբելյան չէ, և քառյակներն ու սոսնձերը կրում են չափաբերման լիցքը, որը կոչվում է գույնի լիցք, և տեսությունը պահանջում է դրանցից երեքը: Որոշ գույնի լիցքավորմամբ կաթնաշոռն այսպիսով փոխազդում է մեկ այլ կաթնաշոռի հետ `տարբեր գույներով լիցքավորելով գլյուկների միջոցով, և գլյոնները փոխազդում են նաև այլ գլյոնների հետ:

Ոչ Abelian QCD միջոցը ճիշտ բացատրում է ասիմպտոտիկ ազատության հետաքրքրաշարժ երևույթը բարձր էներգիայի կամ կարճ հեռավորության վրա և ներառումը ցածր էներգիայի կամ հեռավորության վրա:

Ասիմպտոտիկ ազատությունը նշանակում է, որ ուժեղ միջուկային ուժերի միացումը նվազում է աճող էներգիայով: Այն առաջին անգամ փորձնականորեն դիտարկվեց SLAC- ում 1969 թ.-ին ջրածնի միջուկների վրա բարձր էներգիայի էլեկտրոնների անլաստիկ ցրման միջոցով: Այն առաջին անգամ հաշվարկվել է 1973-ին ՝ օգտագործելով Ուիլսոնի նորացման խմբի տեսությունը (RG) ՝ Դեյվիդ Գրոսի և Ֆրենկ Վիչեկեկի կողմից Պրինցետոնում և Դևիդ Պոլտցերին Հարվարդում ՝ QCD- ի վրա: Ասիմպտոտիկ ազատությունը բավականաչափ որակապես նկարագրվեց դրանց հաշվարկման մեջ:

Թե Wilczek- ը, այնպես էլ Politzer- ն այն ժամանակ 21 տարեկան էին: Այսպիսի զարմանալի երիտասարդ տարիքում հիմնարար բնական ուժի մաթեմատիկական հետևողական նկարագրությունը տրամադրել !! Դա կարող է լինել առանց նախապատվության գիտության ամբողջ պատմության մեջ:

Uarածր էներգիայի քառյակների և գլյուկոնների ներառումը հանգեցնում է բնության մեջ դիտարկված հադոնի ձևավորմանը (պրոտոն, նեյտրոն, մեսոն): Յուրաքանչյուր հեդոն (2, 3 կամ 4 քառյակով) գույնի լիցքաթափումն է չեզոք, ինչը նշանակում է, որ քառյակների բոլոր գունային վճարները միմյանց միջև չեղարկում են:

Ասիմպտոտային ազատությունը հանգեցնում է 1977 թ.-ին Բոհրի և Նիլսենի առաջարկած առաջին քառյակ գլուոնային պլասմասին, որոնք վերջապես դիտվել են 2005-ին Բրուքհավենում RHIC- ի փորձարկումում: Դա նյութ է, որի դեպքում քվարկներն ու սառցադաշտերը գոյություն ունեն գրեթե անվճար վիճակում ՝ առանց նրանց միջև որևէ շփման: 2010 թվականից ի վեր սա հաստատվեց շատ ավելի ճշգրիտ `LHC- ի ALICE փորձի մեջ:

QED- ի, Electroweak- ի և QCD- ի համակցված տեսությունը կոչվում է ստանդարտ մոդել: Շատ ավելի ճիշտ կլիներ այն իրականում անվանել ստանդարտ տեսություն: Ի վերջո, դա բնության երեք հիմնական և ճշգրիտ տեսությունների համադրությունն է, որ երբևէ հայտնաբերվել են գիտության ամբողջ պատմության մեջ:


պատասխանել 3:

«Ուժեղ փոխազդեցության հատկությունների շնորհիվ հնարավոր է ճշգրիտ կանխատեսել, թե ինչպիսին է լինելու չբացահայտված մասնիկը, դա թույլ չի տալիս թույլ փոխազդեցության հետ, ինչը չի պահպանում համը»:

Լիցքավորված մասնիկների (մասնավորապես երկու նույնական լիցքավորված մասնիկների) փոխազդեցության հարցում գործ ունենալիս ուշագրավ են երկու դեպքերը և ակնարկները:

1- Արտադրման պարտավորեցնող էներգիա լիցքավորված մասնիկների միջև, հատկապես ՝ միջուկների կառուցվածքում:

2- Լիցքավորված մասնիկների հետ փոխազդող մասնիկների գործընթացների ներմուծում և ելք:

Վերոհիշյալ դեպքերից երկուսը քննում են քվանտային էլեկտրոդինամիկան (QED) և քվանտային քրոմոդինամիկան (QCD) երկու առանձին տեսություններում: Երկու տեսությունների միջև եղած տարբերությունը կապված է QED (ալֆա) և QCD փոխազդեցությունների միացման կայունության հետ և վերաբերում է Լանդաուի բևեռին, որը ցույց է տրված հետևյալ նկարում.

Պատկեր. QED & QCD- ի Ներածություն. Էջ 62

Վիկտոր Թ. Թոթ. Գրեց. «Մասնիկների ֆիզիկայի ստանդարտ մոդելը էլեկտր թուլության և QCD- ի համադրությունն է միասնական տեսության տեսքով, որը հետևում է համաչափությունների բարդ շարքին: Այս տեսությունը նկարագրում է բոլոր հայտնի ոլորտները և բոլոր հայտնի փոխազդեցությունները `ծանրությունից բացի: »

Ֆիզիկայում բախվել են բազմաթիվ խնդիրներ և անպատասխան հարցեր: Որոշ ֆիզիկոսներ կարծում են, որ ընդհանուր հարաբերականության և քվանտային մեխանիկի համատեղումը կարող է լուծել այդ խնդիրները և պատասխանել անպատասխան հարցերի:

Այս բոլոր ջանքերում անտեսվել է դասական ֆիզիկան, մինչդեռ բնությունը եզակի է, և բոլոր ֆիզիկական երևույթները ՝ և մանրադիտակային, և մակրոոսկոպիկ, ենթարկվում են նույն օրենքին: Ընդհանրապես, երբ համատեղում ենք QED և QCD, մենք չենք կարող անտեսել ծանրությունը և հետևյալ հարցերը.

1- Քվանտային էլեկտրոդինամիկայում (QED) լիցքավորված մասնիկը շարունակաբար արտանետում է փոխանակման ուժի մասնիկներ: Այս գործընթացը չի ազդում լիցքավորված մասնիկի հատկությունների վրա, ինչպիսիք են զանգվածը և լիցքը: Ինչպե՞ս կարելի է դա բացատրել: Եթե ​​լիցքավորված մասնիկը որպես գեներատոր ունի ելքային ազդանշան, որը կոչվում է վիրտուալ ֆոտոն, ո՞րն է այն մուտքագրելու:

2- Ինչպե՞ս երկու նույնական լիցքավորված մասնիկները մեծ հեռավորության վրա են պտտվում և իրար կլանում շատ կարճ հեռավորության վրա:

Նախևառաջ պետք է նշել, որ բնության մեջ դասական իմաստով ուժ չկա: Մասնիկների ստանդարտ մոդելում նյութի մասնիկները փոխանցում են տարբեր քանակությամբ էներգիա `փոխանակելով բոզոնները միմյանց հետ:

Այդ իսկ պատճառով, հիմնական ուժը պարտադիր էներգիա է միայն քառյակների նման ֆերմերների միջև: Այս պարտադիր էներգիան էլեկտրամագնիսական էներգիա է, որը կոչվում է ֆոտոն: Քվանտային մեխանիկայում էլեկտրամագնիսական էներգիայի փոքր փաթեթները կոչվում են ֆոտոններ և որպես էլեկտրամագնիսական ուժի ուժային կրիչներ (նույնիսկ եթե դա ստատիկ ֆոտոնների միջոցով ստատիկ է): Այնուամենայնիվ, CPH տեսության մեջ կա տարբերություն իրական ֆոտոնի (էլեկտրամագնիսական էներգիայի փաթեթային ալիքի) և վիրտուալ ֆոտոնի ՝ էլեկտրամագնիսական ուժի կրող ուժի միջև:

Կան բազմաթիվ հոդվածներ, որոնք ցույց են տալիս, որ ֆոտոնները զանգվածային և էլեկտրական լիցքավորման վերին սահման ունեն, ինչը համահունչ է փորձարարական դիտարկումներին: Տեսությունները և փորձերը չեն սահմանափակվում միայն ֆոտոններով, այլև գրավիտոններով: Ձգողականության համար բուռն քննարկումներ են եղել նույնիսկ գրավիտացիոն հանգստի զանգվածի հայեցակարգի վերաբերյալ:

Ֆոտոնների կառուցվածքը քննարկվել է վերջին տասնամյակների ընթացքում, և ֆիզիկոսներն ուսումնասիրում են ֆոտոնների կառուցվածքը: Որոշ ապացույցներ ցույց են տալիս, որ ֆոտոնը բաղկացած է դրական և բացասական լիցքից: Բացի այդ, նոր փորձը ցույց է տալիս, որ ցանկացած պահի կլանման հավանականությունը կախված է ֆոտոնի ձևից: Ֆոտոնները նույնպես մոտ 4 մետր երկարություն ունեն, ինչը համատեղելի չէ չկառուցված հայեցակարգի հետ:

Ֆոտոնի կառուցվածքը ուսումնասիրելու և հասկանալու համար պետք է նկարագրել ֆոտոնի հաճախության և էներգիայի միջև կապը: Ձգողական դաշտում ֆոտոնի հաճախականության փոփոխությունը ցույց է տվել Pound-Rebka փորձը: Եթե ​​ֆոտոնը ընկնում է y- ից հավասար հեռավորության վրա Երկրից, մենք ունենք էներգիայի պահպանման օրենքի համաձայն.

Գույնի լիցքեր և մագնիսական գույներ

Նվազագույն հնարավոր էներգիա ունեցող ֆոտոնն իրականացնում է նաև էլեկտրական և մագնիսական դաշտեր: Հետևաբար, ֆոտոնի կառուցվածքի մեջ մտնող գրավիտոնների առանձնահատկությունները պետք է վարվեն այնպես, որ նկարագրեն, ֆոտոնի էներգիայի բացատրության հետ միասին, էլեկտրական և մագնիսական դաշտերի ինտենսիվության բարձրացումը: Այլ կերպ ասած, այդ գրավիտոններից մի քանիսը մեծացնում են ֆոտոնի էլեկտրական դաշտը, իսկ որոշ այլ գրավիտոններ մեծացնում են մագնիսական դաշտերի ինտենսիվությունը: Բացի այդ, ոչ միայն ֆոտոնն է իր էներգիայի ամենացածր մակարդակում, որը ձևավորվել է որոշ գրիվիտոնների կողմից, այլև դրա ձևավորված տարրերն ունեն նաև էլեկտրական և մագնիսական հատկություններ, որոնք CPH տեսության մեջ կոչվում են գունային լիցք և մագնիսական գույն: Հաջորդ քայլը գունային լիցքերը և մագնիսական գույները սահմանելը `համոզվելով, որ գրավիտացիոն դաշտում ֆոտոնի էներգիան փոխվում է առնվազն, երբ տեղափոխվում եք կապույտ գրավիտացիոն հերթափոխ:

Դրական և բացասական էլեկտրական դաշտեր ստեղծելով ՝ ստեղծվում են երկու մագնիսական դաշտ, որի շուրջ ձևավորվում են էլեկտրական դաշտեր: Հետևաբար ձևավորվում են մագնիսական գույների երկու խումբ: CPH- ի մատրիցան, հետևաբար, սահմանվում է հետևյալ կերպ.

CPH- ի մատրիցը ցույց է տալիս էներգիան `ֆոտոնի ամենափոքր չափերով:

Ենթաքվանտային էներգիա (SQE)

Մենք օգտագործում ենք CPH մատրիցը ՝ դրական և բացասական ենթաքվանտային էներգիաները սահմանելու համար հետևյալ կերպ. CPH մատրիցի առաջին սյունակը սահմանվում է որպես դրական ենթաքվանտային էներգիա, իսկ CPH մատրիցի երկրորդ սյունը սահմանվում է որպես բացասական ենթաքվանտային էներգիա:

Դրական և բացասական ենթակա քանակի էներգիաների արագությունն ու էներգիան նույնն են և տարբերվում են միայն դրանց գունային լիցքերի և մագնիսական գույնի հոսքի ուղղության նշանով:

Վիրտուալ ֆոտոններ

Գոյություն ունեն վիրտուալ ֆոտոնների երկու տեսակ ՝ դրական և բացասական վիրտուալ ֆոտոններ, որոնք սահմանվում են հետևյալ կերպ.

Իրական ֆոտոնը բաղկացած է դրական վիրտուալ ֆոտոնից և բացասական վիրտուալ ֆոտոնից.

Կան n և k բնական թվեր: Մինչ այժմ նկարագրվել է գրավիտացիոն կապույտ հերթափոխով օգտագործվող էլեկտրամագնիսական էներգիայի (ֆոտոնների) սերունդ, որի արդյունքում ֆոտոնները հակադարձ երևույթների մեջ քայքայվում են դեպի բացասական և դրական վիրտուալ ֆոտոններ: Կարմիր հերթափոխով վիրտուալ ֆոտոնները նույնպես քայքայվում են դրական և բացասական ենթակա էներգիաների (SQEs) և ենթաշրջանային էներգիաների (SQEs) մեջ նաև գունային լիցքերի և մագնիսական գույների մեջ: Գույնի լիցքերը և մագնիսական գույները հեռանում են միմյանցից, կորցնում են իրենց ազդեցությունը միմյանց վրա և դառնում են գրավիտոններ: Բացի այդ, կա փոխկապակցվածություն ֆոտոնի կառուցվածքում SQE- ների քանակի և ֆոտոնի էներգիայի (նաև հաճախության) միջև:

Այսպիսով, ֆոտոնները դրական և բացասական վիրտուալ ֆոտոնների համադրություն են: Ֆոտոնը շատ թույլ էլեկտրական երկաթ է, որը համընկնում է փորձի հետ, և այդ հոդվածները պնդում են: Բացի այդ, ֆոտոնի այս շատ հատկությունը (շատ թույլ էլեկտրական երկպոլ) կարող է նկարագրել լիցքավորված մասնիկների կլանման և արտանետման էներգիան:

Ատոմների կամ իոնների համադրությունն այլևս իոնային զույգ չէ, այլ բևեռային մոլեկուլ, որի դիպոլային պահը հնարավոր է չափել:

E = mc ^ 2 հարաբերությունը, ֆոտոնի կառուցվածքը և ատոմների երկբևեռ պահը ցույց են տալիս, որ սերտ նմանություն կա նյութի և էներգիայի միջև:

Subquantum էլեկտրոդինամիկա

Պատկերացրեք լիցքավորված մասնիկը (օր. ՝ էլեկտրոն), որը իր շուրջ էլեկտրական դաշտ է ստեղծում և անընդհատ տարածում է վիրտուալ ֆոտոններ: Այս էլեկտրական դաշտի տարածման տիրույթը անսահման է: Ըստ հայտնի ֆիզիկական օրենքների, լիցքավորված մասնիկների էլեկտրական լիցքը և զանգվածը չեն փոխվում, երբ արտանետվում են վիրտուալ ֆոտոններ, որոնք փոխանցում են էլեկտրական ուժը (և նաև էլեկտրական էներգիան): Հետևաբար մենք ունենք մշտական ​​սարք, որում մենք գիտենք արտադրությունը, բայց մենք չգիտենք մեխանիզմի և սպառվող նյութերի մասին, և այս դեպքում որևէ տեղեկություն չկա: Դա պարզապես նշանակում է, որ յուրաքանչյուր լիցքավորված մասնիկի շուրջ կա էլեկտրական դաշտ: Թե ինչպես է ստեղծվում այս դաշտը, ինչպես է այն փոխազդում այլ էլեկտրական և ոչ էլեկտրական դաշտերի, ներառյալ ծանրության հետ, չի ասվում, որովհետև բացատրություն չկա:

Բացասական և դրական սուբվանտային էներգիաներից հետո վերլուծվում են էլեկտրական դաշտերի առաջացման մեխանիզմը, լիցքավորված մասնիկների միջև ներգրավման և բռնկման դինամիկան:

Էլեկտրոնները բացասական գունային գանձումների շարք են, որոնք պահպանվում են էլեկտրամագնիսական դաշտերով `շրջապատող մագնիսական գույների շնորհիվ: Այս պտտվող ոլորտը (պտտվող էլեկտրոնը) քշում (լողում է) ձորակների ծովում և, ինչպես արդեն բացատրվել է, էլեկտրոնի հարևանությամբ գրավիտոնները վերածվում են դրական և բացասական գույնի լիցքերի: Պոզիտրոնների համար կա նույն բացատրությունը: Էլեկտրոնի ազդեցությունը դրանց շուրջ առկա գունային լիցքերի վրա `երկու հատուկ հատկությունների միջոցով: Էլեկտրոնն ունի շարունակական պտտման վիճակ, որը կարող է առաջացնել էլեկտրական դաշտ, որը բաղկացած է գույնի շարժվող լիցքերից: Այնուհետև գեներացվում են մագնիսական գույներ, և նախապատրաստվում են ենթաթվային էներգիաների առաջացման պայմանները: Դրական գունային լիցքերը ներծծվում են էլեկտրոնների դեմ, բայց դրանց շուրջ մագնիսական դաշտը հակասում է դրական գունային լիցքերի: Էլեկտրոնի ռոտացիան սեղմում է մի շարք դրական գունային լիցքեր և դրանք վերածում է դրական վիրտուալ ֆոտոնի y (+), որը շրջապատվում է շրջապատող մագնիսական դաշտով: Նմանապես, պոզիտրոնը կլանում է բացասական գունային լիցքերը և խտացնում է բացասական գունային լիցքերը իր շրջապատող մագնիսական դաշտով և դրանք տարածում է որպես բացասական վիրտուալ ֆոտոն y (-): Հետևաբար, մենք կարող ենք սահմանել մի օպերատոր, որն արտահայտում է էլեկտրոններով դրական վիրտուալ ֆոտոններ առաջացնելու գործընթացը: Եթե ​​մենք այս օպերատորին ցույց ենք տալիս, որ այն ազդում է էլեկտրոնի վրա և վերաբերում է y- ի (+) ժամանակին, նշանակում է, որ այն առաջացնում է դրական էլեկտրամագնիսական ուժի կրիչ, ապա մենք ունենք.

Որտեղ a- ն բնական թիվ է: Նմանապես, պոզիտրոնը իրեն պահում է էլեկտրոնի նման, որը նման է գեներատորի, որը առաջացնում և տարածում է բացասական վիրտուալ ֆոտոններ (Նկար): Ապա մենք ունենք.

Երբ էլեկտրոնից y (+) -ը հասնում է պոզիտրոնի 2-րդ տարածքին, իսկական ֆոտոնը գեներացվում է y- ով (-), իսկ պոզիտրոնը արագանում է դեպի էլեկտրոն: Նմանատիպ մեխանիզմը տեղի է ունենում էլեկտրոնների համար:

Երբ պտտվող էլեկտրական երկպոլը (ֆոտոնը) մոտ է պտտվող լիցքավորված մասնիկի (օրինակ ՝ էլեկտրոններին) մոտ, նրանք կլանում են միմյանց: Փաստորեն, էլեկտրոնը բացասական վիրտուալ ֆոտոնի իրական ձևն է:

Այստեղ ենթադրվում էր, որ դրական վիրտուալ ֆոտոնը էլեկտրոնի մի մասից դեպի պոզիտրոն շարժվում է որոշակի ճանապարհով և կապում է պոզիտրոնի կողմից առաջացած բացասական վիրտուալ ֆոտոնի հետ և արագանում է պոզիտրոնի հետ, որը կարծես չի համընկնում քվանտային մեխանիկի հետ: Դասական մեխանիկայում միայն մեկ ուղին ցույց է տալիս մասնիկի շարժումը, մինչդեռ մասնիկի համար բոլոր ուղիները կարելի է հաշվի առնել քվանտային մեխանիկայում, ներառյալ դասընթացները, որոնք նման են դասական երթուղուն: Այնուամենայնիվ, ճիշտ չէ, որ դրական վիրտուալ ֆոտոնը կարող է կամ չի կարող տեղափոխվել պոզիտրոն բոլոր հնարավոր եղանակներով: Կարևոր է, որ էլեկտրոնները ոչ միայն շարունակաբար արտադրեն և արտանետեն դրական վիրտուալ ֆոտոններ, այլև շատ դրական վիրտուալ ֆոտոններ շարժվում են էլեկտրոնների էլեկտրական դաշտում: Նրանցից յուրաքանչյուրը մտել է պոզիտրոնի 2-րդ տարածք, այն կկատարի նույն գործողությունը, ինչպես նկարագրված է վերը: Կարևոր է, որ մենք հասկանանք այս գործողության մեխանիզմը և բացատրենք այն այնպիսի եղանակով, որը համահունչ է ֆիզիկայի հիմնական օրենքներին:

Նշում. Երբ հայտնաբերվել են լիցքավորված մասնիկներ և էլեկտրական դաշտեր, ենթադրվում է, որ լիցքավորված մասնիկները և շրջակա դաշտերը նույնն են: Մեր քննությունը ցույց է տալիս, որ էլեկտրոնը ստեղծում է դրական վիրտուալ ֆոտոն, որը արտանետում և ճնշում է բացասական լիցքերը, քանի որ մյուսի վրա յուրաքանչյուր բացասական լիցքավորված մասն իրեն պահում է էլեկտրոնի նման և ստեղծում է դրական վիրտուալ մասնիկ: Նմանապես, պոզիտրոնների նման դրական լիցքավորված մասնիկները նաև բացասական էլեկտրական դաշտ են ապահովում, որը մղում է դրական վիրտուալ ֆոտոնը:

Subquantum քրոմոդինամիկա

Ինչպես գիտենք քվանտային մեխանիկայում, ատոմի միջուկում կա ուժեղ փոխազդեցություն, և դրա տիրույթը կարճ և փոքր է, քան ատոմի շառավղը: Գլյոն կոչվող ուժեղ փոխազդեցության ուժը իրականացվում է մասնիկով `պտտվելով մեկով (ֆոտոնի պտտումը նույնպես մեկն է):

Պրոտոնը բաղկացած է 3 քառյակներից, երկու վերևից քառյակով (u) (+2/3) էլեկտրական լիցքով և մեկ ներքևի քառյակով (դ) ՝ (-1/3) էլեկտրական լիցքով P (udu), իսկ նեյտրոնները ` Ներքևից ներքև ՝ N (udd): Այն հարցը, թե ինչպես են միանման լիցքավորված մասնիկներով երկու քառյակ հավաքվում, խնդիր է, որի համար դեռ կան տեսական խնդիրներ և ժամանակակից ֆիզիկայի ինտուիտիվ հիմնավորում, որը կարող է համատեղելի լինել փորձերի հետ:

Պրոտոններն ու նեյտրոնները ունեն hadonons, որոնցից յուրաքանչյուրը երեք քառյակ է: Պրոտոնները կազմված են ներքևից քվարցներից, նեյտրոնները պատրաստված են ներքևից քառյակներից: Բոլոր hadrons- ն իրար հետ պահվում է ուժեղ ատոմային հզորությամբ: (Վարկ. Swinburne Astronomy Առցանց)

Ժամանակակից ֆիզիկայում բացատրվում է, որ պտտոցով բոզոնը (գլյոն) քառյակների միջև գունային լիցքի ուժի կրողներից մեկն է և ուժեղ է էլեկտրական ուժից: Այնուամենայնիվ, ուժեղ փոխազդեցության պատճառն ու մեխանիզմը կարելի է հեշտությամբ բացատրել սուզանավային էներգիաների օգնությամբ:

Պրոտոնների և հակատրոթոնների էլեկտրական լիցքը համապատասխանում է էլեկտրոնների կամ պոզիտրոնների էլեկտրական լիցքին: Անկախ պրոտոնի և հակատիպային զանգվածից, գունային լիցքը պահպանելու համար այս գործընթացում ունենք հետևյալ արտահայտությունները.

Ընդհանուր առմամբ, մենք ենթադրում ենք, որ էլեկտրական լիցքավորված երկու մասնիկները A և B (երկուսն էլ դրական լիցքով) ավելի շատ հեռավորության վրա են գտնվում պրոտոնի շառավղից: Ինչպես նախորդ բաժնում բացատրվել է, յուրաքանչյուր դրական լիցքավորված մասնիկ արձակում է դրական գունային լիցքերը և կլանում է բացասական գունային լիցքերը: Մագնիսական դաշտը սեղմում է այս բացասական գունային լիցքերը և արտանետում դրանք որպես բացասական վիրտուալ ֆոտոն տարածության մեջ: Եթե ​​այս երկու մասնիկների միջև հեռավորությունը մեծ է (ավելին, քան ատոմային միջուկի շառավղը) մինչև արտանետվող բացասական ֆոտոն y (-) երկրորդ մասնիկից մինչև առաջին մասնիկը, ապա առաջին մասնիկի կողմից մղված դրական գունային լիցքերը թողել են շրջակա միջավայրը (նրանք թողել են շրջակա միջավայրից հեռու): Կարճ հեռավորության վրա, մեկ մասնիկի կողմից մղվող դրական գունային լիցքերը համատեղվում են մեկ մասնիկի շուրջ բացասական գունային լիցքերով և առաջացնում են էլեկտրամագնիսական էներգիա:

Ենթադրենք, որ ժամանակի dt- ում, մասնիկը A- ն առաջացնում է բացասական վիրտուալ ֆոտոնային y (-), որը հակասում է մի շարք դրական գունային վճարների, որոնք կարող են առաջացնել դրական վիրտուալ ֆոտոն y (+): Եթե ​​հաշվի առնենք այս երկու մասնիկների միջև հեռավորությունը, ապա ենթադրվում է, որ y (-) արագությունը առնվազն հավասար է լույսի արագությանը: Եթե ​​d> cdt- ն է, յուրաքանչյուր մասնիկի բռնկված դրական գունային մեղադրանքներն անարդյունավետ են մասնիկների երկրորդ մասնիկի շուրջ բացասական գունային լիցքերի վրա: Եթե ​​դ

Միացրեք երկու դրական լիցքավորված մասնիկը

Աստղերի կենտրոնում գտնվող միջուկային միավորումը կրկնում է այս գործընթացը: Երբ նույն անվանման երկու լիցքավորված մասնիկը բավականաչափ մոտ է իրար, նրանց մագնիսական դաշտերը միավորված են և պահում են նույն անվանման այս լիցքավորված մասնիկները միասին ՝ որպես լիցքավորված մասնիկների պլազմա (հետևյալ թվերից): Աստղերի կենտրոնում ատոմային միջուկների մեծ արագության (անցումային էներգիայի) պատճառով նրանք բավականաչափ մոտենում են միասին, և պրոտոնները (իսկապես քվարկները) ընկնում են գունավոր լիցքերի տարածքներում և ապահովում են անհրաժեշտ պարտադիր էներգիա, իսկ միջուկները `ապահովիչ: Ծանր կորիզում կան բազմաթիվ պրոտոններ (իրականում քառյակ), քառյակների քանակը կարող է ունենալ ընդհանուր գունային լիցքավորման տարածք և ներծծել միմյանց:

Երկու նույնական լիցքավորված մասնիկի շուրջ մագնիսական դաշտը

Երկու նույնական SQE- ի շուրջ մագնիսական դաշտ:

Այնուամենայնիվ, եթե d = cdt է, էլեկտրական լիցքավորված մասնիկները նեյրոնային են միմյանց նկատմամբ (հետևյալ նկարը), որի միջոցով կարող են առաջացվել վեկտոր բոզոններ (թույլ միջուկային փոխազդեցություն), այնպես որ էլեկտրամագնիսական և թույլ միջուկային փոխազդեցությունների պահվածքը շատ նման է: Այս գործընթացը կարող է օգտագործվել թույլ կողմերի փոխազդեցությունը բացատրելու համար հետևյալ կերպ.

Թույլ փոխազդեցություն `W +, W- կամ Z բոզոններ

Ֆոտոնի ներքին կառուցվածքին ուշադրություն հրավիրելը շատ օգտակար և կարևոր է QCD- ի և QED- ի ավելի լավ պատկերացման համար: Զանգվածային էներգիայի համարժեքությունը ներառում է հասկացություններն ու կիրառությունները, որոնք դուրս են գալիս զանգվածը էներգիա վերածելու գաղափարից և հակառակը: Այն, ինչ ծագում է պրոտոնի կառուցվածքում քվարկերի փոխազդեցությունից, ֆոտոնի կառուցվածքում դրական և բացասական ենթակա էներգիաների փոխազդեցության տրամաբանական արդյունքն է: Բացի այդ, էներգիան զանգվածին փոխարկելիս դրական և բացասական ենթակա էներգիաների միջև փոխազդեցության հատկությունները ֆոտոնի կառուցվածքից տեղափոխվում են մասնիկների և հակամարմինների: Նույն պրոցեսը, որը տեղի է ունենում աստղերի կենտրոնում գտնվող երկու ոչ միանման լիցքավորված մասնիկի համար (ատոմային միջուկում), տեղի է ունենում բացասական և դրական վիրտուալ ֆոտոնների բացասական և դրական սուբվանտային էներգիաների ձևավորման համար:

Ֆոտոնը բախվում է միջուկի հետ, ֆոտոնը քայքայվում է և վերածվում էլեկտրոնի և պոզիտրոնի

Ֆոտոնի կառուցվածքի նկատմամբ ուշադրությունը և գրավիտոնների, լիցքավորված մասնիկների և փոխանակման մասնիկների համար նոր սահմանումների օգտագործումը կփոխեն ժամանակակից ֆիզիկայի մեր տեսակետը: Այն նաև մեզ տրամադրում է նոր գործիք ՝ ֆիզիկական խնդիրները ավելի լավ լուծելու համար: Այս մոտեցումը ցույց է տալիս, թե ինչպես են ստեղծվում մասնիկները և երբ ֆիզիկական սիմետրիաները ինքնաբուխ կոտրվում են: