…Unang ibinigay ng Diyos ang bagay na anyo ng solid, malaki,
hindi malalampasan, mga palipat-lipat na particle na may ganoong laki at hugis
at may ganitong mga katangian at sukat na may kaugnayan sa
espasyo na pinakaangkop sa layunin
kung saan nilikha niya sila.
I. Newton
Sa kasaysayan ng pilosopiya at agham, mayroong 3 diskarte sa pag-unawa sa istruktura ng kalikasan sa micro level:
may mga hindi mahahati na corpuscles o atoms, ang mundo ay nabawasan sa pangunahing "mga brick" (Democritus, Newton);
ang bagay ay tuluy-tuloy at walang katapusan na nahahati sa mas maliliit at maliliit na piraso, na hindi naaabot ang hindi mahahati na atom (Aristotle);
noong ikadalawampu siglo lumitaw ang isang konsepto na nagpapaliwanag sa mundo batay sa pagkakaugnay ng lahat ng bagay: ang isang particle ay hindi isang "brick" ng bagay, ngunit isang proseso, isang link o isang pattern sa integral Universe (W. Heisenberg, J. Chu, F. Capra).
Ang unang "elementarya" na butil ay natuklasan noong 1897 ni J.J. Thomson, sa pag-aaral ng cathode rays, pinatunayan niya ang pagkakaroon mga electron . Sa ilalim ng mga impluwensya, ang negatibong kuryente ay madaling mailabas mula sa sangkap, na naayos bilang mga flash ng liwanag sa screen. Ang mga particle ng negatibong kuryente ay tinatawag na mga electron. Ang pinakamababang halaga ng kuryente na katumbas ng singil ng isang electron ay naobserbahan sa panahon ng isang electric discharge sa isang rarefied gas. Hanggang 70s. ika-20 siglo ang problema ng panloob na istraktura ng elektron ay hindi pa nalutas, wala pa ring pahiwatig ng panloob na istraktura nito (Anderson 1968; Weisskopf 1977).
Isang taon bago nito, natuklasan ni A. Becquerel ang radioactive decay ng uranium salt - ang paglabas ng mga particle ng alpha (He nuclei), ang mga particle na ito ay ginamit ni Rutherford, na eksperimento na pinatunayan ang pagkakaroon ng atomic nucleus. Noong 1919, isinagawa din ni E. Rutherford ang unang artipisyal na reaksyong nuklear: sa pamamagitan ng pag-iilaw ng N sa mga particle ng alpha, nakuha niya ang O isotope, at pinatunayan na ang nucleus ng N atom ay naglalaman ng proton 27 (itinuring na ang naglilimitang particle).
Noong 1932, natuklasan ni J. Chadwick ang isa pang nukleyar na butil - isang hindi sinisingil neutron 28. Ang pagtuklas ng neutron, na minarkahan ang simula ng isang bagong agham - neutron physics , ang mga pangunahing katangian ng neutron, ang paglalapat ng mga neutron ay ang paksa ng aklat ni S.F. Shebalina Mga neutron . Ang mga bakas ng neutron ay naobserbahan sa isang silid ng ulap. Ang masa ng isang proton ay 1836.1 masa ng isang elektron, ang masa ng isang neutron ay 1838.6. W. Heisenberg, at hiwalay sa kanya D.D. Ivanenko, I.E. Tamm, naglagay ng hypothesis tungkol sa istruktura ng atomic nucleus mula sa mga proton at neutron: ang nucleus C, halimbawa, ay binubuo ng 6 na proton at 6 na neutron. Sa simula. 30s naniniwala na ang bagay ay binubuo ng mga atomo, at mga atomo ng 3 "elementarya" na mga particle, "mga bloke ng gusali": mga proton, neutron at mga electron (Shebalin 1969; Folta, Novy 1987; Capra 1994: 66-67).
Sa parehong taon, E.O. Si Lawrence sa California ay nagtayo ng unang cyclotron (isang accelerator ng "elementarya" na mga particle). Ang mga particle accelerator ay mga pasilidad kung saan nagbabanggaan ang mga particle na may mataas na enerhiya. Sa banggaan ng mga subatomic na particle na gumagalaw sa mataas na bilis, ang isang mataas na antas ng enerhiya ay nakakamit at ang mundo ng mga pakikipag-ugnayan, mga patlang at mga particle ay ipinanganak, dahil ang antas ng elementarity ay nakasalalay sa antas ng enerhiya. Kung ang isang barya ay pinabilis sa gayong mga bilis, ang enerhiya nito ay magiging katumbas ng produksyon ng enerhiya para sa isang libong milyong dolyar. Isang annular accelerator na may tunnel circumference na hanggang 27 km ang itinayo malapit sa Geneva. Ngayon, upang subukan ang ilang mga teorya, tulad ng teorya ng grand unification ng lahat ng mga particle, isang accelerator na kasing laki ng solar system ay kailangan (Folta, Nowy 1987: 270-271; Davis 1989: 90-91).
Ang mga particle ay natuklasan din sa mga natural na accelerators, ang mga cosmic ray ay nagbanggaan sa mga atomo ng isang eksperimentong aparato, at ang mga resulta ng epekto ay pinag-aralan (ito ay kung paano natuklasan ang hinulaang positron, muon at meson). Sa tulong ng mga accelerator at pananaliksik sa cosmic radiation, nabuksan ang marami at iba't ibang mundo ng mga subatomic na particle. Noong 1932, natuklasan ang 3 particle, noong 1947 - 14, noong 1955 - 30, noong 1969 - higit sa 200. Kasabay ng mga eksperimento, isinagawa din ang teoretikal na pag-aaral. Ang mga particle ay madalas na gumagalaw sa bilis ng liwanag, , kinakailangang isaalang-alang ang teorya ng relativity. Ang paglikha ng isang pangkalahatang teorya ng mga particle ay nananatiling isang hindi pa nalutas na problema sa pisika (Capra 1994: 67).
Noong 1967, lumitaw ang isang hypothesis tungkol sa pagkakaroon mga tachyon - mga particle na ang bilis ng paggalaw ay mas mataas kaysa sa bilis ng liwanag. Natuklasan ang mga bagong "mga bloke ng gusali" ng bagay, maraming hindi matatag, panandaliang ("resonance" na nabubuhay nang 10 -27 s.) na mga particle na nabubulok sa mga ordinaryong particle. Nang maglaon ay naging malinaw na ang mga bagong particle: mga resonance at hyperon, meson – nasasabik na estado ng iba pang mga particle: proton at lepton. Tulad ng isang nasasabik na H atom sa iba't ibang estado, na lumilitaw bilang 3 parang multo na linya, ay hindi isa pang atom (Ipinanganak 1967: 127-129).
Ito ay lumabas na ang mga particle ay hindi nabubulok, ngunit nagiging isa't isa o sa enerhiya ng field quanta, pumasa sa "kanilang iba", anumang particle ay maaaring maging isang mahalagang bahagi ng anumang iba pa. Ang mga particle ay maaaring "mawala" sa radiation at magpakita ng mga katangian ng alon. Matapos ang pagpapatupad ng unang artipisyal na pagbabagong-anyo, nang ang Li nuclei ay naging He nuclei, atomic, nuclear physics (Ipinanganak 1967; Weiskopf 1977: 50).
Noong 1963, iminungkahi ni M. Gell-Mann, J. Zweig ang hypothesis mga quark . Lahat hadrons binuo mula sa mas maliliit na particle - quark ng 3 uri at ang kanilang mga antiquark. Ang isang proton at isang neutron ay binubuo ng 3 quark (tinatawag din silang mga baryon - mabigat o nucleon - nuclear particle). Ang proton ay matatag, positibong sisingilin, ang neutron ay hindi matatag, nagiging isang proton. Ang mga pares ng quark-antiquark (bawat particle ay may antiparticle) ay bumubuo ng mga meson (intermediate sa masa sa pagitan ng isang electron at isang proton). Upang maipaliwanag ang pagkakaiba-iba ng mga pattern ng hadronic, kailangang i-postulate ng mga physicist ang pagkakaroon ng mga karagdagang quark. Mayroong 12 quark: 4 na uri o lasa (itaas, ibaba, kakaiba at kaakit-akit), bawat isa ay maaaring umiral sa 3 kulay. Karamihan sa mga pisiko ay itinuturing na ang mga quark ay tunay na elementarya, walang istraktura. Bagama't ang lahat ng hadron ay may mga quark symmetries, ang mga hadron ay madalas na kumikilos na parang sila ay talagang binubuo ng mga bahagi ng punto, ngunit ang misteryo ng mga quark ay umiiral pa rin (Davis 1989: 100; Hawking 1990: 69; Capra 1994: 228, 229).
Alinsunod sa bootstrap hypothesis ang kalikasan ay hindi maaaring gawing "mga brick" ng bagay tulad ng quark, ngunit dapat na maunawaan batay sa pagkakakonekta. Ang larawan ng bootstrap ng mga particle bilang mga dynamic na pattern sa isang interconnected network ng mga kaganapan ay sinang-ayunan ni Heisenberg, na hindi naniniwala sa quark model (Capra 1996: 43-49).
Ang lahat ng kilalang particle ng Uniberso ay maaaring nahahati sa dalawang grupo: mga particle ng "solid" matter at virtual particle, mga carrier ng mga pakikipag-ugnayan , walang "pahinga" na misa. Ang mga particle ng matter ay nahahati din sa dalawang grupo: hadrons 29 , mga nucleon 30 , mga baryon o mabibigat na particle at lepton 31 .
Ang mga lepton ay ang electron, muon , tau lepton at 3 uri neutrino . Sa ngayon, kaugalian na isaalang-alang ang elektron bilang elementarya, puntong bagay. Ang isang electron ay negatibong sisingilin, 1836 beses na mas magaan kaysa sa isang proton (Weiskopf 1997: 79; Davis 1989: 93-102; Hawking 1990: 63; Feynman, Weinberg 2000).
Noong 1931, hinulaan ni W. Pauli ang pagkakaroon ng neutral na particle neutrino , noong 1955, sa isang nuclear reactor, isang neutrino ang ipinanganak mula sa isang proton na may pagbuo ng isang electron at isang neutron.
Ito ang pinakakahanga-hangang particle: sa BV, ang neutrino ay halos hindi nakikipag-ugnayan sa materya, bilang ang pinakamagaan sa mga lepton. Ang mass nito ay mas mababa sa isang sampung-libo ng isang electron, ngunit ito ay arguably ang pinaka-masaganang particle sa uniberso at maaaring maging sanhi ng pagbagsak nito. Ang Neutrino ay halos hindi nakikipag-ugnayan sa bagay, na tumatagos dito, na parang wala talaga (isang halimbawa ng pagkakaroon ng mga non-one-dimensional na anyo). Ang isang gamma-quantum ay naglalakbay ng 3 m sa lead at nakikipag-ugnayan sa nucleus ng isang lead atom, habang ang isang neutrino ay dapat maglakbay ng 4·10 13 km upang makipag-ugnayan. Ang neutrino ay nakikilahok lamang sa mahinang pakikipag-ugnayan. Hindi pa rin eksaktong naitatag kung ang mga neutrino ay talagang may "pahinga" na masa. Mayroong 3 uri ng neutrino: electron, muon at tau.
Noong 1936, sa mga produkto ng pakikipag-ugnayan ng mga cosmic ray, muon , isang hindi matatag na particle na nabubulok sa isang electron at 2 neutrino. Noong huling bahagi ng dekada 70, natuklasan ang "pinakamabigat" na butil, ang lepton, tau lepton (Davis 1989: 93-95).
Noong 1928, hinulaan ni P. Dirac, at noong 1932 ay natuklasan ang isang positibong sisingilin na elektron ( positron - electron antiparticle.): Ang isang electron at isang positron ay ipinanganak mula sa isang γ-quantum - isang electron na may positibong charge. Kapag ang isang electron ay bumangga sa isang positron, dalawang gamma quanta ay ipinanganak, dahil upang mapanatili ang zero sa pagkalipol 32 ay nangangailangan ng dalawang photon na lumilipad sa magkaibang direksyon.
Nang maglaon ay lumabas na ang lahat ng mga particle ay mayroon antiparticle , nakikipag-ugnayan, ang mga particle at antiparticle ay nagwawasak sa pagbuo ng quanta ng enerhiya. Ang bawat particle ng matter ay may antiparticle. Kapag ang isang particle at isang antiparticle ay nagbanggaan, sila ay nagwawasak, bilang isang resulta kung saan ang enerhiya ay inilabas at iba pang mga particle ay ipinanganak. Sa unang bahagi ng sansinukob, mayroong mas maraming mga partikulo kaysa sa mga antiparticle, kung hindi man ay pupunuin ng pagkalipol ang uniberso ng radiation, at walang bagay (Silk 1982: 123-125; Hawking 1990: 64, 71-72).
Ang estado ng mga electron sa isang atom ay tinutukoy ng isang serye ng mga numero na tinatawag quantum number , at ipahiwatig ang lokasyon at hugis ng mga orbit:
numero(n) - ito ang bilang ng orbit, na tumutukoy sa dami ng enerhiya na dapat taglayin ng isang elektron upang mapunta sa orbit, ang radius;
numero (ℓ) tinutukoy ang eksaktong hugis ng electron wave sa orbit;
numero (m) ay tinatawag na magnetic at tinutukoy ang singil ng patlang na pumapalibot sa elektron;
numero) , tinatawag na paikutin (pag-ikot) ay tumutukoy sa bilis at direksyon ng pag-ikot ng electron, na tinutukoy ng hugis ng electron wave sa mga tuntunin ng posibilidad na ang particle ay umiiral sa ilang mga punto sa orbit.
Dahil ang mga katangiang ito ay ipinahayag bilang mga integer, nangangahulugan ito na ang dami ng pag-ikot ng isang elektron ay hindi unti-unting tumataas, ngunit tumalon - mula sa isang nakapirming halaga patungo sa isa pa. Ang mga particle ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagkakaroon o kawalan ng masa, electric charge, spin (paikot na katangian, ang mga particle ng bagay ay may spin +1/2, -1/2, particle-carrier ng mga pakikipag-ugnayan 0, 1 at 2) at buhay ng Vp (Erdei -Gruz 1976; Davis 1989 : 38-41, 92; Hawking 1990: 62-63; Capra 1994: 63).
Noong 1925, tinanong ni W. Pauli ang kanyang sarili ang tanong: bakit ang mga electron sa isang atom ay sumasakop sa isang mahigpit na tinukoy na posisyon (2 sa unang orbit, 8 sa pangalawa, 32 sa ikaapat)? Sa pagsusuri ng spectra, nakabuo siya ng isang simpleng prinsipyo: dalawang magkaparehong particle ay hindi maaaring nasa parehong estado , ibig sabihin, hindi sila maaaring magkaroon ng parehong mga coordinate, velocities, quantum number. Ang lahat ng mga particle ng bagay ay napapailalim sa Prinsipyo ng pagbabawal ng W. Pauli .
Ang prinsipyong ito ay nagbibigay-diin sa tumpak na samahan ng mga istruktura, kung wala ang mga particle ay magiging isang homogenous at siksik na halaya. Ang prinsipyo ng pagbubukod ay naging posible na ipaliwanag ang mga kemikal na katangian ng mga elemento, na tinutukoy ng mga electron ng mga panlabas na hindi napuno na mga shell, na nagbigay ng katwiran para sa periodic table ng mga elemento. Ang prinsipyo ng Pauli ay humantong sa mga bagong pagtuklas, pag-unawa sa thermal at electrical conductivity ng mga metal at semiconductors. Sa tulong ng prinsipyo ng pagbubukod, ang mga electron shell ng mga atom ay binuo, at ang sistema ng mga elemento ni Mendeleev ay naging malinaw (Dubnishcheva 1997: 450-452).
Ngunit may mga particle na hindi sumusunod sa prinsipyo ng pagbubukod ng W. Pauli (walang paghihigpit sa bilang ng mga ipinagpapalit na particle, ang puwersa ng pakikipag-ugnayan ay maaaring anuman), mga particle ng carrier o mga virtual na particle na walang "pahinga" na masa at lumikha ng mga puwersa sa pagitan ng mga particle ng bagay (Hawking 1990: 64 -65).
Mga kabalintunaan ng subatomic na mundo
Isa-isahin natin ang ilang mga resulta, malinaw na naglalarawan sa lahat ng mga kabalintunaan ng subatomic na mundo na kilala sa atin.
1. Sa antas ng isang atom, isang nucleus at isang elementarya, ang bagay ay may dalawahang aspeto, na sa isang sitwasyon ay nagpapakita ng sarili bilang mga particle, at sa isa pa - bilang mga alon. Bukod dito, ang butil ay may higit o hindi gaanong tiyak na lokasyon, at ang alon ay kumakalat sa lahat ng direksyon sa kalawakan.
2. Tinutukoy ng dalawahang katangian ng bagay ang "quantum effect", na binubuo sa katotohanan na ang isang particle na matatagpuan sa isang limitadong dami ng espasyo ay nagsisimulang gumalaw nang matindi, at kung mas makabuluhan ang paghihigpit, mas mataas ang bilis. Ang resulta ng isang tipikal na "quantum effect" ay ang katigasan ng bagay, ang pagkakakilanlan ng mga atomo ng isang elemento ng kemikal at ang kanilang mataas na mekanikal na katatagan.
Dahil ang mga limitasyon ng dami ng isang atom, at higit pa sa nucleus, ay napakahalaga, ang bilis ng paggalaw ng butil ay napakataas. Upang pag-aralan ang subatomic na mundo, kailangang gumamit ng relativistic physics.
3. Ang isang atom ay hindi katulad ng isang maliit na sistema ng planeta. Hindi mga particle - mga electron - ang umiikot sa nucleus, ngunit ang mga probabilistikong alon, at ang isang elektron ay maaaring lumipat mula sa orbit patungo sa orbit, sumisipsip o naglalabas ng enerhiya sa anyo ng isang photon.
4. Sa antas ng subatomic, walang mga solidong materyal na bagay ng klasikal na pisika, ngunit wave probabilistic na mga modelo, na sumasalamin sa posibilidad ng pagkakaroon ng mga relasyon.
5. Ang mga elementarya ay hindi elementarya, ngunit lubhang kumplikado.
6. Lahat ng kilalang elementarya na particle ay may sariling antiparticle. Ang mga pares ng mga particle at antiparticle ay nabubuo kapag may sapat na enerhiya at na-convert sa purong enerhiya sa pamamagitan ng reverse process ng annihilation.
7. Sa mga banggaan, ang mga particle ay may kakayahang dumaan sa isa't isa: halimbawa, sa isang banggaan ng isang proton at isang neutron, isang pi-meson ay ipinanganak, atbp.
8. Walang eksperimento ang maaaring sabay na humantong sa isang tumpak na pagsukat ng mga dynamic na variable: halimbawa, ang kawalan ng katiyakan ng posisyon ng isang kaganapan sa oras ay lumalabas na nauugnay sa kawalan ng katiyakan ng dami ng enerhiya sa parehong paraan na ang kawalan ng katiyakan ng Ang spatial na posisyon ng isang particle ay nauugnay sa kawalan ng katiyakan ng momentum nito.
9. Ang masa ay isang anyo ng enerhiya; dahil ang enerhiya ay isang dynamic na dami na nauugnay sa isang proseso, ang particle ay itinuturing bilang isang dynamic na proseso gamit ang enerhiya, na nagpapakita ng sarili bilang ang masa ng particle.
10. Ang mga subatomic na particle ay parehong nahahati at hindi mahahati. Sa panahon ng banggaan, ang enerhiya ng dalawang particle ay muling ipinamamahagi at ang parehong mga particle ay nabuo. At kung ang enerhiya ay sapat na mataas, pagkatapos ay bilang karagdagan sa mga kapareho ng mga orihinal, bukod pa rito ay maaaring mabuo ang mga bagong particle.
11. Ang mga puwersa ng mutual attraction at repulsion sa pagitan ng mga particle ay may kakayahang mag-transform sa parehong mga particle.
12. Ang mundo ng mga particle ay hindi maaaring mabulok sa pinakamaliit na bahagi na hiwalay sa isa't isa; hindi maaaring ihiwalay ang butil.
13. Sa loob ng atom, ang bagay ay hindi umiiral sa ilang mga lugar, ngunit sa halip ay "maaaring umiral"; Ang atomic phenomena ay hindi nangyayari sa ilang mga lugar at sa isang tiyak na paraan para sigurado, ngunit sa halip ay "maaaring mangyari".
14. Ang resulta ng eksperimento ay naiimpluwensyahan ng sistema ng paghahanda at pagsukat, ang huling link kung saan ay ang tagamasid. Ang mga katangian ng isang bagay ay mahalaga lamang sa konteksto ng pakikipag-ugnayan ng bagay sa tagamasid, dahil ang tagamasid ay nagpapasya kung paano niya isasagawa ang mga sukat, at, depende sa kanyang desisyon, ay tumatanggap ng isang katangian ng pag-aari ng naobserbahang bagay.
15. Sa subatomic na mundo, may mga hindi lokal na koneksyon.
Mukhang may sapat na mga kumplikado at kalituhan sa subatomic na mundo na pinagbabatayan ng macrocosm. Pero hindi! Hindi lamang yan.
Ang katotohanan na natuklasan bilang resulta ng pag-aaral ng subatomic na mundo ay nagsiwalat ng pagkakaisa ng mga konsepto na hanggang ngayon ay tila magkasalungat at kahit na hindi magkasundo. Hindi lamang ang mga particle ay sabay-sabay na nahahati at hindi nahahati, ang bagay ay parehong hindi tuluy-tuloy at tuluy-tuloy, ang enerhiya ay nagiging mga particle at kabaligtaran, atbp., ang relativistikong pisika ay pinag-isa pa ang mga konsepto ng espasyo at oras. Ito ang pangunahing pagkakaisa na umiiral sa isang mas mataas na dimensyon (four-dimensional space-time) na siyang batayan para sa pag-iisa ng lahat ng magkasalungat na konsepto.
Ang pagpapakilala ng konsepto ng probability waves, na sa isang tiyak na lawak ay nalutas ang "particle-wave" na kabalintunaan, na inilipat ito sa isang ganap na bagong konteksto, na humantong sa paglitaw ng isang bagong pares ng higit pang pandaigdigang oposisyon: pagkakaroon at hindi pag-iral(isa). Ang atomic reality ay nasa kabila din ng pagsalungat na ito.
Marahil ang pagsalungat na ito ang pinakamahirap para sa pang-unawa mula sa ating kamalayan. Sa pisika, ang mga konkretong modelo ay maaaring itayo na nagpapakita ng paglipat mula sa estado ng mga particle patungo sa estado ng mga alon at vice versa. Ngunit walang modelo ang makakapagpaliwanag sa paglipat mula sa pag-iral tungo sa kawalan. Walang pisikal na proseso ang maaaring gamitin upang ipaliwanag ang paglipat mula sa isang estado na tinatawag na isang virtual na particle patungo sa isang estado ng pahinga sa isang vacuum kung saan ang mga bagay na ito ay nawawala.
Hindi natin masasabi na ang isang atomic na particle ay umiiral sa isang punto o iba pa, at hindi natin masasabi na wala ito doon. Bilang isang probabilistic scheme, ang isang particle ay maaaring umiral (sabay-sabay!) sa iba't ibang mga punto at kumakatawan sa isang kakaibang uri ng pisikal na katotohanan, isang bagay sa pagitan ng pag-iral at hindi pag-iral. Samakatuwid, hindi namin mailalarawan ang estado ng isang particle sa mga tuntunin ng mga nakapirming sumasalungat na konsepto (itim - puti, plus - minus, malamig - init, atbp.). Ang butil ay hindi matatagpuan sa isang tiyak na punto at hindi wala doon. Hindi siya kumikibo o nagpapahinga. Tanging ang malamang na pattern ay nagbabago, iyon ay, ang ugali ng particle na nasa ilang mga punto.
Ipinahayag ni Robert Oppenheimer ang kabalintunaan na ito nang tumpak nang sabihin niya: "Kung tatanungin natin, halimbawa, kung ang lokasyon ng isang elektron ay pare-pareho, dapat nating sabihin na hindi; kung itatanong natin kung ang lokasyon ng isang elektron ay nagbabago sa paglipas ng panahon, dapat nating sabihin na hindi. , kung tatanungin natin ay hindi gumagalaw ang electron, dapat nating sabihin na hindi, kung tatanungin natin kung ito ay gumagalaw, dapat nating sabihin na hindi. Mas mabuting huwag mong sabihin!
Hindi nagkataon lang na inamin ni W. Heisenberg: “Naaalala ko ang maraming alitan sa Diyos hanggang sa hatinggabi, na nagtatapos sa pagkilala sa ating kawalang-kaya; nang, pagkatapos ng pagtatalo, naglakad-lakad ako sa isang kalapit na parke, paulit-ulit kong itinanong sa aking sarili ang parehong tanong: "Maaari bang magkaroon ng napakaraming kahangalan sa kalikasan tulad ng nakikita natin sa mga resulta ng atomic na mga eksperimento?"
Ang mga pares ng magkasalungat na konsepto gaya ng puwersa at materya, particle at alon, paggalaw at pahinga, pag-iral at di-pagkakaroon, na pinagsama sa isang magkasabay na pagkakaisa, ay kumakatawan ngayon sa pinakamahirap na posisyon ng quantum theory na maunawaan. Mahirap hulaan kung ano ang iba pang mga kabalintunaan na nagpapaikot sa lahat ng ating mga ideya sa kanilang mga ulo, ang haharapin ng agham.
nagngangalit na mundo . Ngunit hindi lang iyon. Ang kakayahan ng mga particle na tumugon sa compression sa pamamagitan ng pagtaas ng bilis ng paggalaw ay nagsasalita ng pangunahing mobility ng matter, na nagiging maliwanag kapag lumalalim sa subatomic na mundo. Sa mundong ito, karamihan sa mga particle ay nakakadena sa molekular, atomic at nuclear na mga istruktura, at lahat ng mga ito ay hindi tahimik, ngunit nasa isang estado ng magulong paggalaw; sila ay likas na mobile. Ipinakikita ng teorya ng quantum na ang bagay ay patuloy na gumagalaw, hindi nananatili sa pahinga kahit isang sandali.
Halimbawa, ang pagkuha ng isang piraso ng bakal sa aming mga kamay, hindi namin naririnig o nararamdaman ang paggalaw na ito; ito, bakal, tila sa amin ay hindi gumagalaw at pasibo. Ngunit kung titingnan natin ang "patay" na piraso ng bakal na ito sa ilalim ng napakalakas na mikroskopyo, na magpapahintulot sa atin na makita ang lahat ng nangyayari sa atom, makikita natin ang isang bagay na ganap na naiiba. Alalahanin natin ang modelo ng isang iron atom kung saan ang dalawampu't anim na electron ay umiikot sa isang nucleus na binubuo ng dalawampu't anim na proton at tatlumpung neutron. Ang mabilis na ipoipo ng dalawampu't anim na electron sa paligid ng nucleus ay parang isang magulo at pabago-bagong kuyog ng mga insekto. Nakapagtataka kung paano ang mga wildly spinning electron na ito ay hindi nagbanggaan sa isa't isa. Tila ang bawat isa ay may built-in na mekanismo sa loob, na maingat na tinitiyak na hindi sila mabangga.
At kung titingnan natin ang nucleus, makikita natin ang mga proton at neutron na sumasayaw sa isang galit na galit na ritmo ng lambada, na may mga mananayaw na nagpapalit-palit at ang mga mag-asawa ay nagbabago ng mga kasosyo. Sa isang salita, sa "patay" na metal, sa literal at makasagisag na kahulugan, ang gayong magkakaibang paggalaw ng mga proton, neutron at mga electron ay naghahari, na imposibleng isipin.
Ang multi-layered, raging world na ito ay binubuo ng mga atoms at subatomic particle na gumagalaw sa iba't ibang orbit sa napakabilis na bilis, "sinasayaw" ang kahanga-hangang sayaw ng buhay sa musika na binubuo ng isang tao. Ngunit pagkatapos ng lahat, ang lahat ng mga materyal na bagay na nakikita natin sa ating paligid ay binubuo ng mga atomo na magkakaugnay ng mga intramolecular na bono ng iba't ibang uri at sa gayon ay bumubuo ng mga molekula. Ang mga electron lamang sa isang molekula ay hindi gumagalaw sa paligid ng bawat atomic nucleus, ngunit sa paligid ng isang pangkat ng mga atomo. At ang mga molekula na ito ay nasa patuloy na magulong oscillatory motion, ang likas na katangian nito ay nakasalalay sa mga thermal na kondisyon sa paligid ng mga atomo.
Sa isang salita, sa subatomic at atomic na ritmo ng mundo, ang paggalaw at walang humpay na pagbabago ay naghahari. Ngunit ang lahat ng mga pagbabago ay hindi sinasadya at hindi arbitrary. Sinusunod nila ang napakalinaw at tumpak na mga batas: lahat ng mga particle ng isang uri o iba pa ay ganap na magkapareho sa masa, singil ng kuryente at iba pang mga tagapagpahiwatig ng katangian; lahat ng sisingilin na particle ay may electric charge, na katumbas ng singil ng electron, o kabaligtaran ng sign, o lumampas ito ng dalawang beses; at iba pang mga katangian ng mga particle ay hindi maaaring tumagal ng anumang mga arbitrary na halaga, ngunit isang limitadong bilang lamang ng mga ito, na nagpapahintulot sa mga siyentipiko na hatiin ang mga particle sa ilang mga grupo, na maaari ding tawaging "mga pamilya" (24).
Ang mga tanong na hindi sinasadya ay lumitaw: sino ang bumubuo ng musika para sa kamangha-manghang sayaw ng mga subatomic na particle, na nagtakda ng programa ng impormasyon at nagturo sa mga mag-asawa na sumayaw, sa anong punto nagsimula ang sayaw na ito? Sa madaling salita: paano nabuo ang bagay, sino ang lumikha nito, kailan ito nangyari? Ito ang mga tanong na hinahanap ng agham ng mga sagot.
Sa kasamaang palad, ang aming pananaw sa mundo ay limitado at tinatayang. Ang aming limitadong pag-unawa sa kalikasan ay humahantong sa pagbuo ng limitadong "mga batas ng kalikasan" na nagpapahintulot sa amin na ilarawan ang isang malaking bilang ng mga phenomena, ngunit ang pinakamahalagang mga batas ng uniberso na nakakaapekto sa pananaw sa mundo ng tao ay hindi pa rin alam sa amin.
"Ang saloobin ng karamihan sa mga pisiko ay nakapagpapaalaala sa pananaw sa mundo ng isang schizophrenic," sabi ng quantum physicist na si Fritz Rohrlich ng Syracuse University. Sa isang banda, tinatanggap nila ang karaniwang interpretasyon ng quantum theory. Sa kabilang banda, iginigiit nila ang katotohanan ng mga quantum system, kahit na sila ay hindi mapapansin sa panimula.
Isang talagang kakaibang posisyon na maaaring ipahayag tulad nito: "Hindi ko iisipin ito, kahit na alam kong totoo ito." Pinipigilan ng posisyon na ito ang maraming physicist na isaalang-alang ang mga lohikal na kahihinatnan ng mga pinakakahanga-hangang pagtuklas ng quantum physics. Tulad ng itinuturo ni David Mermin ng Cornell University, ang mga physicist ay nahahati sa tatlong kategorya: una, ang maliit na minorya na pinagmumultuhan ng malinaw na lohikal na mga kahihinatnan; ang pangalawa ay isang grupo na umiiwas sa problema sa tulong ng maraming pagsasaalang-alang at argumento, sa karamihan ay hindi mapanghawakan; at, sa wakas, ang ikatlong kategorya - ang mga walang anumang pagsasaalang-alang, ngunit wala silang pakialam. "Ang posisyon na ito ay, siyempre, ang pinaka komportable," ang sabi ni Mermin (1).
Gayunpaman, alam ng mga siyentipiko na ang lahat ng kanilang mga teorya na naglalarawan ng mga natural na phenomena, kabilang ang paglalarawan ng "mga batas", ay isang produkto ng kamalayan ng tao, mga kahihinatnan ng konseptong istruktura ng ating larawan ng mundo, at hindi mga katangian ng realidad mismo. Ang lahat ng siyentipikong modelo at teorya ay mga pagtatantya lamang sa totoong estado ng mga pangyayari. Wala sa kanila ang maaaring mag-claim na sila ang tunay na katotohanan. Ang kawalang-katiyakan ng mga teorya ay ipinakita lalo na sa paggamit ng tinatawag na "mga pangunahing constant", iyon ay, mga dami na ang mga halaga ay hindi nagmula sa kaukulang mga teorya, ngunit natutukoy sa empirically. Hindi maipaliwanag ng quantum theory kung bakit ang isang electron ay may ganoong masa at tulad ng isang electric charge, at ang teorya ng relativity ay hindi maipaliwanag lamang ang ganoong halaga ng bilis ng liwanag.
Siyempre, hindi kailanman magagawa ng agham ang isang perpektong teorya na magpapaliwanag sa lahat, ngunit dapat itong patuloy na magsikap para dito, kahit na ito ay isang hindi maabot na hangganan. Para sa mas mataas na bar ay nakatakda, kung saan ang lumulukso ay dapat tumalon, mas malaki ang taas na kanyang kukunin, kahit na hindi siya nagtakda ng isang tala. At ang mga siyentipiko, tulad ng isang lumulukso sa pagsasanay, ay patuloy na nagtataas ng bar, patuloy na bumubuo ng mga indibidwal na bahagyang at tinatayang mga teorya, na ang bawat isa ay mas tumpak kaysa sa nauna.
Ngayon, ang agham ay mayroon nang ilang pribadong teorya at modelo na lubos na matagumpay na naglalarawan ng ilang aspeto ng wave quantum reality na nakakaganyak sa atin. Ayon sa maraming mga siyentipiko, ang pinaka-maaasahan na mga teorya - ang fulcrum para sa karagdagang pag-unlad ng teoretikal na pisika batay sa kamalayan, ay ang "bootstrap" na hypothesis ni Jeffrey Chu, ang teorya ni David Bohm at ang teorya ng torsion field. At ang natatanging eksperimentong gawain ng mga siyentipikong Ruso sa ilalim ng gabay ng Academician V.P. Kaznacheev ay higit na nagpapatunay sa kawastuhan ng mga diskarte sa pag-aaral ng Uniberso at Kamalayan, na naka-embed sa mga hypotheses at teoryang ito.
Mula sa aklat na Hyperborean Teaching ang may-akda Tatishchev B Yu2. 1. Kabalintunaan ng modernong Russia. Nagbago ang mga panahon. Ang kasalukuyang "demokrata" upang ipagpatuloy ang pagnanakaw ng Russia at ang mga tao nito ay kailangang gumawa ng ilang mga pagsisikap upang "patatagin ang ekonomiya." At ang "mga makabayan - soberanya" ay matagal nang naipasa ang lahat ng mga terminong inilaan sa kanila para sa
Mula sa aklat na Phenomena of Other Worlds may-akda Kulsky AlexanderKabanata 11. MGA PARADOXES NA HINDI NAG-UMIRAL Ang isa sa pinaka-panulok na bato, pangunahing mga bato na pinagbabatayan ng tradisyonal na pisika at pilosopiya, ay ang prinsipyo ng sanhi. Ibig sabihin, "bakal" ang one-pointedness sa relasyon ng sanhi at bunga. Una, samakatuwid,
Mula sa aklat na Fundamentals of the Physics of the Spirit may-akda Sklyarov Andrey YurievichKabanata 6 "Lahat ay buhay, ngunit sa kondisyon na isinasaalang-alang lamang namin ang nararamdamang sapat na malakas upang mabuhay." K. Tsiolkovsky Sa materyal na macrocosm, gaya ng nalalaman, bagay (bilang isa
Mula sa aklat na The Last Testament of Don Juan: Toltec Magic and Esoteric Spirituality may-akda Kapten (Omkarov) Yuri (Arthur) Leonardovich6. HEALTH PARADOXES MULA SA POSISYON NG MAGIC AT ESPIRITUALITY Bagama't maraming aspeto ng mahika ng pagpapagaling sa sarili ang nabanggit na sa itaas, at kinailangan kong ulitin ito ng higit sa isang beses, makatuwirang i-systematize at pagsama-samahin ang mga puntong nauugnay sa pagkakaroon ng pangmatagalang kalusugan sa pamamagitan ng
Mula sa aklat na UFO: Visitors from Eternity may-akda Komissarov Vitaly SergeevichMga kabalintunaan ng sinaunang kaalaman "... Sa aming mga nakaugat na pananaw sa nakaraan, ang Neolithic na ninuno ay palaging ipinakita sa anyo ng isang mabalahibong bata na humahabol sa isang mammoth. Ngunit ang mga hindi inaasahang pagtuklas ay sunod-sunod na nahulog ... " Sino ang ating mga ninuno? Ang tanong na ito ay tila matagal na ang nakalipas
Mula sa aklat na The Nature of Time: A Hypothesis on the Origin and Physical Essence of Time may-akda Beach Anatoly Makarovich3.3. Mga Bugtong at Kabalintunaan ng Panahon Ang mga pagdududa tungkol sa kung isasama o hindi ang seksyong ito sa kasalukuyang gawain ay hindi umalis sa akin hanggang sa huling minuto. Sa isang banda, nais kong subukang ipaliwanag ang ilan sa mga misteryo ng panahon at ang mga phenomena ng parapsychology, ngunit sa kabilang banda, ito
Mula sa aklat na Life Without Borders. batas moral may-akda3.3.1. Mga pisikal na kabalintunaan ng panahon “Noong tag-araw ng 1912 ... inilarawan ng mga pahayagan ng Great Britain ang isang misteryosong kuwento na nangyari sa isang express train mula London hanggang Glasgow. Ang mga saksi ng insidente sa isa sa mga kotse ay dalawang pasahero na hindi pamilyar sa isa't isa -
Mula sa aklat na Pagtuturo ng Buhay may-akda Roerich Elena Ivanovna Mula sa aklat na Book 3. Ways. Mga kalsada. Mga pagpupulong may-akda Sidorov Georgy Alekseevich Mula sa aklat na Pagtuturo ng Buhay may-akda Roerich Elena Ivanovna Mula sa aklat na The Art of Managing the World may-akda Vinogrodsky Bronislav Bronislavovich[Simbolo ng Ina ng Mundo na nagtatago ng Kanyang Mukha sa mundo] Hayaan mong ipaalala ko sa iyo na itinago ng Ina ng Mundo ang Kanyang Mukha mula sa sangkatauhan dahil din sa mga kadahilanang kosmiko. Sapagkat nang magpasya si Lucifer na hiyain ang isang babae upang agawin ang kapangyarihan sa sangkatauhan, ang mga kondisyon ng kosmiko ay pumabor sa gayong
Mula sa aklat na Life Without Borders. Batas Moral may-akda Zhikarentsev Vladimir VasilievichPamamahala ng Mga Kabalintunaan ng Kamalayan sa Estado Sa sandaling magkaroon ng pagnanais na mapabuti ang kalagayan ng isang tao, nangangahulugan ito na naganap ang pagkasira. Sa sandaling pagbutihin mo ang iyong sarili, nangangahulugan ito na nakatuklas ka ng mga bagong di-kasakdalan. Ang intensyon ay ipinanganak kung saan ito matatagpuan
Mula sa aklat na Paano makakatulong ang mga pangarap at sulat-kamay na itama ang mga pagkakamali ng nakaraan ni Antis JackPamamahala ng estado Mga Kabalintunaan ng dakila Ang mga prinsipyo ng pag-unlad ng kamalayan ay maaaring ipahayag sa matatag na mga kahulugan: Ang panloob na estado ng kalinawan sa pag-unawa sa pagiging perpekto ay maaaring magpakita mismo sa labas bilang kadiliman ng hindi pagkakaunawaan. Ang panloob na estado ng pag-unlad sa landas ng pagiging perpekto
Mula sa aklat na The Code of Immortality. Mga katotohanan at alamat tungkol sa buhay na walang hanggan may-akda Prokopenko Igor StanislavovichKabalintunaan ng buhay Russian Ang mga batas at lohika ay hindi gumagana sa Russia, dahil ang pangunahing batas sa ating bansa ay ang puso, ang sentro kung saan ang lahat ng magkasalungat ay nagtatagpo. Ang puso ay humahatol sa mundo, mga tao at mga phenomena, batay sa pagkakaisa ng mundo at mga bagay, kaya walang mga batas para dito,
Mula sa aklat ng may-akdaKabanata 14 Mga panaginip na gumising sa atin (O mga panaginip-kabalintunaan) PROPETIKO, o predictive, mga panaginip, kadalasan ay nakikilala natin sa pamamagitan ng maliwanag na kulay at talas ng mga sensasyon. Ngunit ganoon din ang PARADOXALITY ng isang plot o isang imahe ... Bumalik tayo sa ating Alice. Kukuha ako ng mga paradoxically related na mga imahe na wala sa konteksto
Mula sa aklat ng may-akdaKabanata 3. Ang mga kabalintunaan ng mahabang buhay Noong tag-araw ng 2013, ang mga siyentipiko ay gumawa ng isang kahindik-hindik na hula: literal sa 10 taon, ang average na tagal ng buhay ng isang tao ay maaaring doble, at sa mas mahabang panahon, posible na talunin ang pagtanda, at pagkatapos ay kamatayan. .Mga Aleman na siyentipiko mula sa Kiel
Bagama't ang mga serye ng mga elemento ay hindi naglalaman ng mga kumbinasyon ng mga galaw na may nagresultang positibong pag-aalis na mas mababa kaysa sa hydrogen, 2–1–(-1), hindi ito nangangahulugan na ang mga naturang kumbinasyon ay wala. Nangangahulugan ito na wala silang sapat na velocity shift upang bumuo ng dalawang kumpletong sistema ng pag-ikot at, nang naaayon, ay walang mga katangian na nagpapakilala sa mga kumbinasyon ng pag-ikot na tinatawag nating mga atom. Ang mga hindi gaanong kumplikadong kumbinasyon ng pag-ikot ay maaaring tukuyin bilang mga subatomic na particle. Tulad ng nakikita mula sa itaas, ang mga particle na ito ay hindi mga sangkap ng mga atomo dahil ang mga ito ay isinasaalang-alang sa modernong siyentipikong pag-iisip. Ang mga ito ay mga istruktura na kapareho ng mga atomo ng mga elemento, ngunit ang kanilang kabuuang resultang displacement ay mas mababa sa minimum na kinakailangan upang makabuo ng isang kumpletong atomic na istraktura.
Ang terminong "subatomic" ay tumutukoy sa mga particle na ito sa ilalim ng pagpapalagay na ang mga particle na ito ay o maaaring maging mga bloke ng gusali kung saan nabuo ang mga atomo. Ginagawa ng aming mga natuklasan ang kahulugang ito na hindi na ginagamit, ngunit ang pangalan ay katanggap-tanggap sa kahulugan ng isang sistema ng mga paggalaw na mas mababang antas ng pagiging kumplikado kaysa sa mga atomo. Samakatuwid, sa gawaing ito ito ay pananatilihin, ngunit gagamitin sa isang binagong kahulugan. Ang terminong "elementarya na butil" ay dapat na itapon. Sa kahulugan ng mga pangunahing yunit kung saan maaaring mabuo ang iba pang mga istraktura, walang mga "elementarya" na mga particle. Ang isang particle ay mas maliit at hindi gaanong kumplikado kaysa sa isang atom, ngunit hindi nangangahulugang elementarya. Ang elementary unit ay isang yunit ng paggalaw.
Mula nang mailathala ang unang edisyon, ang mga teoretikal na katangian ng mga subatomic na particle na nagmula sa mga postulate ng STO ay higit pang pinag-aralan. Bilang resulta, nagkaroon ng makabuluhang pagtaas sa dami ng impormasyong makukuha kaugnay ng mga bagay na ito, kabilang ang teoretikal na pagtuklas ng ilang mga particle na mas kumplikado kaysa sa inilarawan sa unang edisyon. Bukod dito, maaari na nating tuklasin ang istraktura at pag-uugali ng mga cosmic subatomic particle nang mas malalim (sa mga susunod na kabanata). Upang mapaunlakan ang tumaas na dami ng impormasyong ipinakita, isang bagong sistema para sa kumakatawan sa pamamahagi ng pag-ikot sa mga sukat ay binuo.
Siyempre, nangangahulugan ito na gumagamit tayo ngayon ng isang sistema upang kumatawan sa pag-ikot ng mga elemento at isa pang sistema upang kumatawan sa pag-ikot ng parehong kalikasan kapag nakikitungo sa mga particle. Sa unang sulyap, ito ay maaaring mukhang isang hindi kinakailangang komplikasyon. Ngunit ang punto ay, dahil gusto nating samantalahin ang kaginhawaan ng paggamit ng double displacement unit kapag nakikitungo sa mga elemento, habang dapat tayong gumamit ng isang yunit kapag nakikipag-usap sa mga particle, napipilitan tayong gumamit ng dalawang magkaibang sistema, magkapareho man sila. o hindi. Sa katunayan, ang kawalan ng kamalayan sa pagkakaibang ito ang humantong sa pagkalito na nais nating iwasan. Mukhang kailangan ang dalawang magkaibang sistema ng notasyon para sa maginhawang paggamit ng data, kakailanganin nating magtatag ng isang sistema para sa mga particle na mas mahusay na magsisilbi sa ating mga layunin at sapat na magkaiba upang maiwasan ang pagkalito.
Tulad ng sa unang edisyon, ang bagong notasyong ginamit sa edisyong ito ay magsasaad ng mga offset sa iba't ibang dimensyon, at, tulad ng dati, ipahayag ang mga ito sa mga indibidwal na unit, ngunit ipapakita lamang kasalukuyang offset at may kasamang mga alphabetic na character na partikular na idinisenyo upang ipahiwatig ang batayan ng pag-ikot ng particle. Dahil sa mga katangian ng mga proseso ng matematika na gagamitin namin kapag nakikitungo sa mga elemento, kinakailangang isaalang-alang ang orihinal na non-operating unit ng pag-ikot. Hindi ito ang kaso ng mga subatomic na particle. At dahil hindi magagamit ang atomic (double) na notasyon sa anumang kaganapan, ipapakita lamang namin ang mga epektibong displacement at paunang salitain ang mga ito ng mga titik M o SA upang ipahiwatig kung ang batayan ng pag-ikot ng kumbinasyon ay materyal o kosmiko. Makikinabang ito mula sa isang malinaw na indikasyon na ang mga dami ng pag-ikot sa anumang partikular na kaso ay ipinahayag ng bagong notasyon.
Ang pagbabago sa simbolikong representasyon ng mga pag-ikot at iba pang mga pagbabago ng terminolohiya na ginagawa namin sa edisyong ito ay maaaring magdulot ng mga paghihirap para sa mga nakasanayan na sa paraan ng pagkatawan sa kanila sa mga naunang akda. Gayunpaman, ipinapayo namin sa iyo na samantalahin ang anumang mga pagkakataon para sa pagpapabuti na maaaring makilala sa kasalukuyang maagang yugto ng teoretikal na pagsasaalang-alang. Sa paglipas ng panahon, ang mga ganitong pagpapabuti ay magiging hindi na angkop, at ang mga kasalukuyang gawi ay magiging lumalaban sa pagbabago.
Sa isang bagong batayan, ang batayan ng pag-ikot ng materyal - M 0–0–0. Isang yunit ng positibong electrical displacement ang maaaring idagdag sa base na ito, na lumilikha positron, M 0–0–1, o isang negatibong electrical displacement, kung saan ang resulta ay elektron, M 0–0–(1). Ang electron ay isang natatanging particle. Ito ang tanging istrukturang nakabatay sa materyal, at samakatuwid ay matatag sa lokal na kapaligiran, na may epektibong negatibong bias. Posible ito dahil ang kabuuang rotational displacement ng isang electron ay ang kabuuan ng orihinal, positibong magnetic unit na kinakailangan upang kanselahin ang negatibong displacement ng photon (hindi ipinapakita sa structural image) at ang negatibong electrical unit. Tulad ng sa kaso ng dalawang-dimensional na paggalaw, ang magnetic unit ay ang pangunahing bahagi ng kabuuang pag-ikot, kahit na ang numerical na halaga nito ay hindi hihigit sa halaga ng one-dimensional na pag-ikot ng kuryente. Samakatuwid, ang electron ay nakakatugon sa pangangailangan na ang resultang kabuuan pag-ikot dapat na positibo ang materyal na particle.
Gaya ng nabanggit na, ang sobrang paggalaw na may negatibong displacement ay nagdaragdag ng higit na espasyo sa kasalukuyang pisikal na sitwasyon, anuman ito. Samakatuwid, ang elektron ay isang umiikot na yunit ng espasyo. Mamaya makikita natin na ang katotohanang ito ay may mahalagang papel sa maraming pisikal na proseso. Ang isa sa mga agaran at kapansin-pansin na mga resulta ay ang mga electron ay marami sa materyal na kapaligiran, habang ang mga positron ay napakabihirang. Sa batayan ng mga pagsasaalang-alang na may kaugnayan sa elektron, maaari nating uriin ang positron bilang isang umiikot na yunit ng oras. Dahil dito, ang positron ay madaling hinihigop ng materyal na sistema ng mga kumbinasyon, ang mga nasasakupan nito ay nakararami sa mga temporal na istruktura; ibig sabihin, umiikot na mga unit na may netong positibong displacement (bilis = 1/t). Sa mga istrukturang ito, ang mga posibilidad ng paggamit ng negatibong electron bias ay lubhang limitado.
Kung ang isang magnetic unit, sa halip na isang elektrikal, ay idinagdag sa base ng pag-ikot, ang resulta ay maaaring ipahayag bilang M 1-0-0. Gayunpaman, lumilitaw na ang pagtatalaga M Mas gusto ang ½-½-0. Siyempre, walang kalahating mga yunit, ngunit ang isang dalawang-dimensional na yunit ng pag-ikot ay malinaw na sumasakop sa parehong mga sukat. Upang mapagtanto ang katotohanang ito, magtatalaga kami ng kalahating yunit sa bawat dimensyon. Ang notasyong ½-½ ay mas mahusay na nagpapahayag ng paraan kung saan ang sistema ng paggalaw na ito ay pumapasok sa karagdagang mga kumbinasyon. Para sa mga kadahilanang malapit nang maging malinaw, tatawagin natin ang butil M½-½-0 walang masa na neutron.
Sa antas ng unit sa isang sistema ng pag-ikot ng isang yunit, ang mga magnetic at electrical unit ay pantay sa numero, ibig sabihin, 1 2 =1. Pagdaragdag sa isang kumbinasyon ng mga paggalaw M½-½-0 unit ng negatibong electrical displacement - isang massless neutron, ay lumilikha ng kumbinasyon na may kabuuang resultang displacement na zero. Ang ganoong kumbinasyon M Ang ½-½-(1) ay maaaring tukuyin bilang neutrino.
Sa nakaraang kabanata, ang pag-aari ng mga atom ng bagay, na kilala bilang atomic weight o mass, ay tinukoy bilang ang resulta, positibong three-dimensional na rotational displacement (bilis) ng mga atom. Ang pag-aari na ito ay tatalakayin nang detalyado sa susunod na kabanata, ngunit sa ngayon tandaan na ang parehong kahulugan ay nalalapat sa mga subatomic na particle. Iyon ay, ang mga particle na ito ay may mass sa lawak na mayroon silang net positive rotational displacement sa tatlong dimensyon. Hanggang ngayon, pinaniniwalaan na wala sa mga particle ang nakakatugon sa pangangailangang ito. Ang isang electron at isang positron ay may net rotation sa isang dimensyon, isang massless neutron sa dalawa. Ang neutrino ay walang anumang net displacement sa lahat. Samakatuwid, ang mga kumbinasyon ng subatomic na pag-ikot ay tinukoy bilang mga particle na walang masa.
Gayunpaman, sa pamamagitan ng pagsasama sa iba pang mga paggalaw, ang displacement sa isa o dalawang dimensyon ay maaaring umabot sa katayuan ng isang three-dimensional na bahagi ng displacement. Halimbawa, ang isang particle ay maaaring makakuha ng isang singil, isang uri ng paggalaw na susuriin sa ibang pagkakataon. At kapag nangyari iyon, ang buong pag-aalis ng singil at ang pangunahing particle ay lilitaw bilang isang masa. O ang particle ay maaaring pagsamahin sa iba pang mga galaw upang ang displacement ng massless na particle ay nagiging bahagi ng three-dimensional na displacement ng combination structure.
Ang pagdaragdag ng isang yunit ng positibo, hindi negatibo, electrical displacement sa isang massless neutron ay lilikha M½-½-1, at ang resultang kabuuang offset ng kumbinasyong ito ay ika-2. Ito ay sapat na upang bumuo ng isang kumpletong double rotating system - isang atom. ako b tungkol sa Ang mas malaking posibilidad ng isang dobleng istraktura ay pumipigil sa anumang kumbinasyon mula sa umiiral M½-½-1, maliban sa instant.
Ang parehong mga pagsasaalang-alang sa posibilidad ay hindi kasama ang dalawang-unit magnetic na istraktura M 1-1-0 at positive derivative M 1-1-1, na may mga netong displacement na 2 at 3, ayon sa pagkakabanggit. Gayunpaman, ang negatibong derivative M 1-1-(1), praktikal na nilikha sa pamamagitan ng pagdaragdag ng mga neutrino M½-½-(1) sa massless neutron M½-½-0, ay maaaring umiral bilang isang particle, dahil ang resultang kabuuang displacement nito ay isang yunit lamang, na hindi sapat upang lumikha ng double structure nang walang kabiguan. Ang nasabing butil ay maaaring tukuyin bilang proton.
Dito makikita natin ang isang halimbawa kung paano ang mga walang mass na particle mismo (dahil wala silang three-dimensional na pag-ikot) ay pinagsama upang lumikha ng isang particle na may mabisang masa. Ang massless neutron ay umiikot lamang sa dalawang dimensyon, habang ang neutrino ay walang net rotation. Ngunit sa pamamagitan ng pagdaragdag ng mga ito nang sama-sama, ang isang kumbinasyon ay nalikha na may mabisang pag-ikot sa lahat ng tatlong dimensyon. Ang resulta ay isang proton M 1-1-(1) pagkakaroon ng isang yunit ng masa.
Sa kasalukuyang (sa halip maaga) na yugto ng pag-unlad ng teorya, imposibleng tumpak na masuri ang mga salik ng probabilidad at iba pang mga impluwensya na tumutukoy kung, sa ilalim ng isang partikular na hanay ng mga pangyayari, ang isang teoretikal na nauugnay na kumbinasyon ng mga pag-ikot ay aktwal na iiral o hindi. Gayunpaman, ang impormasyong magagamit na ngayon ay nagpapahiwatig na ang anumang kumbinasyon ng materyal na anyo na may netong displacement na mas mababa sa 2 ay may kakayahang umiral bilang isang particle sa lokal na kapaligiran. Wala sa mga kumbinasyong sistema na tinukoy sa mga nakaraang talata ang naobserbahan sa totoong kasanayan, at may malaking pagdududa kung paano sila pwede upang obserbahan kung hindi sa pamamagitan ng hindi direktang mga proseso na ginagawang posible na ipagpalagay ang kanilang pag-iral. Halimbawa, ang neutrino ay "namamasid" lamang sa pamamagitan ng mga produkto ng ilang mga kaganapan kung saan ang particle na ito ay dapat na lumahok. Ang electron, positron, at proton ay naobserbahan lamang sa isang naka-charge na estado, hindi sa isang hindi naka-charge na estado, ang batayang estado ng lahat ng mga kumbinasyon ng pag-ikot na tinalakay hanggang sa puntong ito. Gayunpaman, may sapat na dahilan upang igiit na ang lahat ng hindi sinisingil na mga istrukturang ito ay aktwal na umiiral at gumaganap ng mga makabuluhang papel sa mga pisikal na proseso. Ibibigay ito mamaya habang nagpapatuloy ang teoretikal na pagsasaalang-alang.
Sa mga nakaraang post, ang kumbinasyon M Ang ½-½-0 (1-1-0 sa notasyong ginamit sa kanila) ay tinukoy bilang isang neutron. Ngunit napagmasdan na sa ilang mga pisikal na proseso, tulad ng kawalang-tatag (pagkabulok) ng isang cosmic ray, ang magnetic displacement na inaasahang ilalabas sa anyo ng mga neutron ay aktwal na ipinadala sa isang walang mass na anyo. Dahil ang naobserbahang neutron ay isang particle na may yunit na atomic weight, napagpasyahan noong panahong ito na sa mga partikular na halimbawang ito, ang mga neutron ay kumikilos bilang mga kumbinasyon ng mga neutrino at positron—mga walang masa na particle. Batay dito, ang neutron ay gumaganap ng dalawahang papel: sa ilang mga pagkakataon ito ay walang masa, at sa iba ay mayroon itong isang yunit ng masa.
Ang karagdagang pananaliksik, na pangunahing nakatuon sa pangalawang masa ng mga subatomic na particle, na tatalakayin sa Kabanata 13, ay nagsiwalat na mapapansin ang neutron ay hindi isang unit na epektibong magnetic rotation na may mga resultang displacements M½-½-0, ngunit isang mas kumplikadong particle na may parehong net displacement, at na ang isang-unit magnetic displacement ay walang masa. Hindi na kailangang ipagpalagay na ang parehong butil ay kumikilos sa dalawang magkaibang paraan. Mayroong dalawang magkaibang mga particle.
Ang paliwanag ay ito: ang mga bagong tuklas ay nagsiwalat ng pagkakaroon ng isang istrukturang intermediate sa pagitan ng mga indibidwal na umiikot na sistema ng mga massless na particle at integral na binary system ng mga atomo. Sa mga intermediate na istruktura, mayroong dalawang umiikot na sistema, tulad ng sa mga atomo ng mga elemento. Ngunit isa lamang sa kanila ang may resultang epektibong pag-alis. Sa ganoong sistema, ang pag-ikot ay ang pag-ikot ng proton M 1-1-(1). Sa pangalawang sistema, mayroong pag-ikot ng uri ng neutrino.
Ang walang mass na pag-ikot ng pangalawang sistema ay maaaring alinman sa mga pag-ikot ng materyal na neutrino M½-½-(1), o cosmic neutrino SA½-½-1. Sa kaso ng pag-ikot ng isang materyal na neutrino, ang pinagsamang mga displacement ay M½-½-(2). Ang kumbinasyong ito ay may masa ng isang isotope ng hydrogen, isang istraktura na kapareho ng sa karaniwang masa ng diatomic deuterium. M 2-2-(2) o M 2-1-(1) sa atomic terms, maliban na ang magnetic displacement nito ay mas mababa ng isang unit, at samakatuwid ang mass nito ay mas maliit din ng isang unit. Kung ang pag-ikot ng cosmic neutrino ay idinagdag sa proton, ang pinagsamang mga displacement ay magiging M 2-2-0, ang parehong resulta bilang isang isang-unit magnetic rotation. Ang teoretikal na butil na ito kumplikadong neutron, gaya ng tatawagin natin, ay maaaring tukuyin bilang ang nakikitang neutron.
Ang pagkakakilanlan ng mga indibidwal na pag-ikot ng mga istruktura ng isang intermediate na uri na may mga pag-ikot ng mga neutrino at proton ay hindi dapat bigyang-kahulugan sa paraang talagang umiiral ang mga neutrino at proton sa mga pinagsama-samang istruktura. Halimbawa, sa katunayan, nangangahulugan ito na mayroon ang isa sa mga bahagi ng mga pag-ikot na bumubuo sa kumplikadong neutron ang parehong uri pag-ikot, tulad ng neutron na bumubuo sa proton, kung ang huli ay umiiral nang hiwalay.
Dahil ang resultang kabuuang displacement ng composite neutron ay magkapareho sa resultang kabuuang displacement ng massless neutron, ang mga aspeto ng particle behavior (properties, kung tawagin sila) na nakadepende sa resultang kabuuang displacement ay pareho. Bukod dito, ang mga katangian depende sa kabuuang magnetic displacement o ang kabuuang electrical displacement ay magkapareho din. Ngunit ang iba pang mga katangian na nauugnay sa istraktura ng particle ay naiiba para sa parehong mga neutron. Ang isang kumplikadong neutron ay may isang epektibong yunit ng tatlong-dimensional na pag-aalis sa isang sistema ng pag-ikot na may pag-ikot tulad ng isang proton, samakatuwid, mayroon itong isang yunit ng masa. Ang isang massless neutron ay walang tatlong-dimensional na displacement at samakatuwid ay walang mass.
| | | | | | | | | | | | |At nuclear physics.
Ang mga subatomic na particle ay ang mga atomic constituents: electron, neutron, at proton. Ang proton at neutron naman ay binubuo ng mga quark.
Tingnan din
Sumulat ng pagsusuri sa artikulong "Subatomic Particle"
Mga link
Isang sipi na nagpapakilala sa subatomic na particle
- Bien faite et la beaute du diable, [Ang kagandahan ng kabataan ay maganda ang pagkakagawa,] - sabi ng lalaking ito, at nang makita niya si Rostov, tumigil siya sa pagsasalita at sumimangot.- Anong gusto mo? Kahilingan?…
- Qu "est ce que c" est? [What is this?] may nagtanong sa kabilang kwarto.
- Encore un petitionnaire, [Isa pang petitioner,] - sagot ng lalaki sa harness.
Sabihin sa kanya kung ano ang susunod. Nakalabas na, kailangan mo nang umalis.
- Pagkatapos ng makalawa. huli...
Tumalikod si Rostov at gustong lumabas, ngunit pinigilan siya ng lalaking naka-harness.
- Kanino galing? Sino ka?
"Mula kay Major Denisov," sagot ni Rostov.
- Sino ka? ang opisyal?
- Tenyente, Count Rostov.
- Anong tapang! Isumite sa utos. And you yourself go, go ... - At sinimulan niyang isuot ang uniporme na binigay ng valet.
Si Rostov ay lumabas muli sa daanan at napansin na sa beranda ay marami nang mga opisyal at heneral na nakasuot ng unipormeng damit, na dumaan kung saan kailangan niyang dumaan.
Sinusumpa ang kanyang katapangan, namamatay sa pag-iisip na anumang sandali ay makakatagpo niya ang soberanya at mapapahiya at ipadala sa ilalim ng pag-aresto sa kanyang harapan, lubos na nauunawaan ang kahalayan ng kanyang kilos at pagsisisi dito, si Rostov, na ibinaba ang kanyang mga mata, ay lumabas. ng bahay, na napapaligiran ng isang pulutong ng makikinang na mga kasama nang tumawag sa kanya ang isang pamilyar na boses at isang kamay ang humarang sa kanya.
- Ikaw, ama, ano ang iyong ginagawa dito sa isang tailcoat? tanong ng kanyang bass voice.
Siya ay isang heneral ng kabalyero, na sa kampanyang ito ay nakakuha ng espesyal na pabor ng soberanya, ang dating pinuno ng dibisyon kung saan nagsilbi si Rostov.
Takot na si Rostov ay nagsimulang gumawa ng mga dahilan, ngunit nang makita ang mabait na mapagbiro na mukha ng heneral, tumabi, sa isang nasasabik na tinig ay ibinigay sa kanya ang buong bagay, na hinihiling sa kanya na mamagitan para kay Denisov, na kilala ng heneral. Ang heneral, na nakinig kay Rostov, ay seryosong umiling.
- Sayang, sayang ang binata; bigyan mo ako ng sulat.
Sa sandaling magkaroon ng oras si Rostov na ibigay ang liham at sabihin ang buong kuwento ni Denisov, ang mga mabilis na hakbang na may mga spurs ay kumalansing mula sa hagdan at ang heneral, lumayo sa kanya, lumipat sa beranda. Ang mga ginoo ng retinue ng soberanya ay tumakbo pababa ng hagdan at pumunta sa mga kabayo. Ang panginoong maylupa na si Ene, na siya ring nasa Austerlitz, ang nanguna sa kabayo ng soberanya, at isang bahagyang langitngit ng mga hakbang ang narinig sa hagdan, na nakilala na ngayon ni Rostov. Nakalimutan ang panganib na makilala, lumipat si Rostov kasama ang ilang mausisa na mga residente sa mismong balkonahe at muli, pagkatapos ng dalawang taon, nakita niya ang parehong mga tampok na kanyang sinasamba, ang parehong mukha, ang parehong hitsura, ang parehong lakad, ang parehong kumbinasyon ng kadakilaan at kaamuan ... At isang pakiramdam ng kasiyahan at pagmamahal para sa soberanya na may parehong lakas na nabuhay na muli sa kaluluwa ng Rostov. Ang soberanya sa uniporme ng Preobrazhensky, sa puting leggings at mataas na bota, na may isang bituin na hindi alam ni Rostov (ito ay legion d "honneur) [bituin ng Legion of Honor] ay lumabas sa balkonahe, hawak ang kanyang sumbrero sa ilalim ng kanyang braso at nagsuot ng guwantes. Huminto siya, luminga-linga sa paligid at iyon na lang ang nagpapaliwanag sa kanyang paligid sa pamamagitan ng kanyang tingin. Nagsalita siya ng ilang salita sa ilang mga heneral. Nakilala rin niya ang dating pinuno ng dibisyon na si Rostov, ngumiti sa kanya at tinawag siya.
Ang buong retinue ay umatras, at nakita ni Rostov kung paano sinabi ng heneral na ito ang isang bagay sa soberanya sa loob ng mahabang panahon.
Nagsalita ng ilang salita ang emperador sa kanya at humakbang palapit sa kabayo. Muli ang isang pulutong ng mga retinues at isang pulutong ng kalye, kung saan naroroon si Rostov, ay lumipat nang mas malapit sa soberanya. Huminto sa kabayo at kinuha ang saddle gamit ang kanyang kamay, ang soberanya ay lumingon sa heneral ng kabalyero at nagsalita ng malakas, halatang may pagnanais na marinig siya ng lahat.
"Hindi ko kaya, Heneral, at samakatuwid ay hindi ko kaya, dahil ang batas ay mas malakas kaysa sa akin," sabi ng emperador at inilagay ang kanyang paa sa stirrup. Iniyuko ng heneral ang kanyang ulo nang may paggalang, ang soberanya ay naupo at tumakbo sa kalye. Si Rostov, sa tabi ng kanyang sarili na may kasiyahan, ay tumakbo sa kanya kasama ang karamihan.
Sa parisukat kung saan nagpunta ang soberanya, ang batalyon ng mga Preobrazhenians ay nakatayo nang magkaharap sa kanan, ang batalyon ng mga guwardiya ng Pransya na nakasumbrero ng oso sa kaliwa.
Habang ang soberanya ay papalapit sa isang gilid ng mga batalyon, na nagsagawa ng tungkuling bantay, isa pang pulutong ng mga mangangabayo ang tumalon sa tapat na gilid, at sa unahan nila ay nakilala ni Rostov si Napoleon. Hindi maaaring ibang tao. Sumakay siya nang mabilis sa isang maliit na sumbrero, na may laso ni St. Andrew sa kanyang balikat, sa isang asul na uniporme na nakabukas sa isang puting kamisol, sa isang hindi pangkaraniwang thoroughbred na Arabian na kulay abong kabayo, sa isang pulang-pula, gintong burdado na saddle. Pagsakay kay Alexander, itinaas niya ang kanyang sumbrero, at sa paggalaw na ito, ang mata ng kabalyero ng Rostov ay hindi maaaring hindi mapansin na si Napoleon ay masama at hindi matatag na nakaupo sa kanyang kabayo. Sumigaw ang mga batalyon: Hooray at Vive l "Empereur! [Mabuhay ang Emperor!] May sinabi si Napoleon kay Alexander. Bumaba ang dalawang emperador sa kanilang mga kabayo at hinawakan ang mga kamay ng isa't isa. Si Napoleon ay may hindi kanais-nais na pekeng ngiti sa kanyang mukha. Alexander na may mapagmahal may sinabi ang expression sa kanya .
Hindi inalis ni Rostov ang kanyang mga mata, sa kabila ng pagyurak ng mga kabayo ng mga French gendarmes, na kinubkob ang karamihan, sinundan ang bawat paggalaw ni Emperor Alexander at Bonaparte. Bilang isang sorpresa, siya ay tinamaan ng katotohanan na si Alexander ay kumilos bilang isang pantay sa Bonaparte, at ang Bonaparte ay ganap na malaya, na parang ang pagiging malapit na ito sa soberanya ay natural at pamilyar sa kanya, bilang isang katumbas, tinatrato niya ang Russian Tsar.
Sina Alexander at Napoleon, na may mahabang buntot ng retinue, ay lumapit sa kanang bahagi ng Preobrazhensky battalion, sa mismong pulutong na nakatayo doon. Ang karamihan ng tao ay hindi inaasahang natagpuan ang kanilang sarili na napakalapit sa mga emperador na si Rostov, na nakatayo sa harap na hanay nito, ay natakot na hindi nila siya makilala.
- Sir, je vous demande la permission de donner la legion d "honneur au plus brave de vos soldats, [Sir, humihingi ako sa iyo ng pahintulot na ibigay ang Order of the Legion of Honor sa pinakamatapang ng iyong mga sundalo,] - sabi ng isang matalas, tumpak na tinig, tinatapos ang bawat titik Ito ay sinabi ni Bonaparte, maliit ang tangkad, na direktang nakatingin sa mga mata ni Alexander mula sa ibaba.
- A celui qui s "est le plus vaillament conduit dans cette derieniere guerre, [Sa isa na nagpakita ng kanyang sarili ng pinakamatapang sa panahon ng digmaan,]" idinagdag ni Napoleon, na nirampa ang bawat pantig, na may labis na katahimikan at kumpiyansa para kay Rostov, na lumilingon sa paligid. ang hanay ng mga Ruso ay nakaunat sa harap niya na mga sundalo, pinananatiling nakabantay ang lahat at walang galaw na nakatingin sa mukha ng kanilang emperador.
