Бозон Хиггса. От научной идеи до открытия «частицы Бога». Джим Бэгготт

Чтение книги онлайн.

Читать онлайн книгу Бозон Хиггса. От научной идеи до открытия «частицы Бога» - Джим Бэгготт страница 18

Жанр:
Серия:
Издательство:
Бозон Хиггса. От научной идеи до открытия «частицы Бога» - Джим Бэгготт

Скачать книгу

xlink:href="#n_33" type="note">[33].

      Эта проблема просто никак не решалась. Без массы частица янг-миллсовской теории поля не укладывалась в физические предсказания. Если частицы безмассовые, как предсказывала теория, они должны быть такими же вездесущими, как фотоны, однако таких частиц никто никогда не наблюдал. Обычные методы перенормировки не работали.

      И все же это была хорошая теория.

      «Идея была красивая, и ее следовало опубликовать, – писал Янг. – Но какова масса калибровочной частицы?

      У нас не было никаких уверенных выводов, одно только раздражение из-за того, что [этот] случай оказался гораздо более запутанным, чем электромагнетизм. Исходя из физики, мы склонялись к мнению, что заряженные калибровочные частицы не могут быть безмассовыми»[34].

      Янг и Миллс опубликовали доклад с описанием своих результатов в октябре 1954 года. В нем они писали: «Здесь мы подходим к вопросу массы кванта [B], на который у нас нет удовлетворительного ответа»[35].

      Пойти дальше они не смогли и занялись другими вопросами.

      3

      В этом никто ничего не поймет

      Глава, в которой Марри Гелл-Манн открывает странность и Восьмеричный путь, Шелдон Глэшоу применяет теорию Янга – Миллса к слабому ядерному взаимодействию, и в этом никто ничего не понимает

      Янг и Миллс пытались применить квантовую теорию поля к проблеме сильных взаимодействий в надежде повторить успех КЭД. Но оказалось, что теорию нельзя перенормировать и в итоге получаются безмассовые частицы, хотя они должны иметь массу. Очевидно, теория не могла быть решением для сильного взаимодействия.

      А как насчет слабого ядерного взаимодействия?

      Слабое взаимодействие представляло собой некую тайну. В начале 1930-х годов итальянскому физику Энрико Ферми пришлось прибегнуть к новому типу ядерного взаимодействия в детальной теории бета-радиоактивности. Он изложил свою теорию коллегам, с которыми проводил лыжный отпуск в Итальянских Альпах в Рождество 1933 года. Его коллега Эмилио Сегре впоследствии рассказал, как это было: «…Мы все сидели на одной кровати в гостиничном номере, и мне никак не сиделось, потому что я насажал синяков, пока падал на ледяной наст. Ферми полностью осознавал, насколько важно его открытие, и сказал, что, по его мнению, его запомнят по этой работе, лучшей до тех пор»[36].

      Ферми провел параллель между слабым взаимодействием и электромагнитным. В итоге получилась теория, похожая на теорию электромагнетизма, и он смог вывести диапазон энергий (и, следовательно, скоростей) испускаемых бета-электронов. В 1949 году в Колумбийском университете американский физик китайского происхождения Ву Цзяньсюн провел эксперименты, показавшие, что предсказания Ферми верны. С некоторыми небольшими поправками теория Ферми остается верной и по сей день.

      Ферми пришел к выводу, что взаимодействие между частицами, участвующими в бета-распаде, примерно в

Скачать книгу


<p>34</p>

Yang Ch.N. Selected Papers with Commentary. Цит. по: Sutton Ch., Farmelo (ed.). It Must be Beautiful. P. 243.

<p>35</p>

Yang Ch.N., Mills R.L. Physical Review. 96, 1. 1954. P. 195.

<p>36</p>

Segre E., Fermi E. Physicist. University of Chicago Press, 1970. P. 72.