Немыслимое уравнение, или Загадка массы поляритонов. Валерий Жиглов
Чтение книги онлайн.
Читать онлайн книгу Немыслимое уравнение, или Загадка массы поляритонов - Валерий Жиглов страница 2
«Немыслимое уравнение»: Загадка массы поляритонов
Результаты эксперимента MIT, где фотоны, взаимодействуя друг с другом, образуют поляритоны, обладающие массой, можно представить в виде «немыслимого уравнения»:
0 +0 = меньше 9,109 в степени – 31
Это уравнение отражает парадоксальную ситуацию, где два фотона, не обладающие массой (0 +0), взаимодействуют друг с другом и порождают поляритоны, имеющие массу, меньшую массы электрона (9,109 в степени – 31 кг).
Проблема:
Откуда берется масса у поляритонов, если исходные фотоны не обладали массой?
Традиционная физика, основанная на стандартной модели, не может дать нам ответа на этот вопрос. Стандартная модель утверждает, что масса частиц возникает из-за их взаимодействия с полем Хиггса. Но если фотоны не взаимодействуют с полем Хиггса, как они могут приобрести массу?
Загадка «немыслимого уравнения»:
«Немыслимое уравнение» 0 +0 = меньше 9,109 в степени – 31 высвечивает глубокую загадку, которая стоит перед современной физикой:
* Каков механизм, который позволяет фотонам, не взаимодействующим с полем Хиггса, приобретать массу?
* Что происходит во время взаимодействия фотонов, которое приводит к появлению массы у поляритонов?
* Какая фундаментальная физическая величина, помимо взаимодействия с полем Хиггса, может быть источником массы?
Необходимо найти объяснение, которое позволит нам понять, как из двух безмассовых фотонов могут возникнуть поляритоны, обладающие массой.
Это – ключевая проблема, которую мы попытаемся решить в данной монографии.
ГЛАВА 1: ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ФИЗИЧЕСКОГО ВАКУУМА
1.1. Обзор современных теорий: Стандартная модель, теория струн, квантовая гравитация
Физический вакуум – это понятие, описывающее состояние пространства-времени в отсутствии материи и энергии. В физике этот вакуум не является пустым, а скорее представляет собой «море» виртуальных частиц, постоянно появляющихся и исчезающих. Существуют разные теории, которые пытаются описать природу физического вакуума, каждая из которых имеет свои достоинства и недостатки:
1.1.1. Стандартная модель
Стандартная модель – это наиболее успешная на сегодняшний день теория, описывающая фундаментальные частицы и силы. Она включает в себя электромагнитное, слабое и сильное взаимодействия, но не гравитацию.
Стандартная модель предполагает, что физический вакуум – это состояние минимальной энергии, в котором частицы Хиггса имеют ненулевую массу. Это приводит к появлению массы у других частиц, с которыми они взаимодействуют.
Однако, стандартная модель не дает ответа на вопрос, как само поле Хиггса приобрело свою массу. Кроме того, она не может объяснить существование темной материи и темной энергии,