Элементарные нечастицы

Говард Джорджи. Рисунок с афиши мюзикла Les Phys, посвященного курсу Physics 16, который профессор Говард Джорджи преподает в Гарвардском университете. (С сайта schwinger.harvard.edu/~georgi)
Говард Джорджи. Рисунок с афиши мюзикла Les Phys (Pdf, 355 Кб), посвященного курсу Physics 16, который профессор Говард Джорджи преподает в Гарвардском университете

Знаменитый американский физик предложил кардинально новую возможность в физике элементарных частиц.

Современная физика описывает всю известную материю с позиций квантовой теории. Все фундаментальные частицы — например, электроны, фотоны, кварки — в ней оказываются квантами, «дискретными кусочками» некоторых полей: электронного, электромагнитного, кваркового. Другие объекты микромира, такие как протоны, ядра, атомы, которые согласно экспериментальным данным обладают некоторой протяженностью в пространстве, описываются как состоящие из этих фундаментальных частиц.

Физики, однако, давно заметили, что квантовая теория одним лишь этим не исчерпывается. В ней могут возникать особые протяженные объекты, которые выглядят в целом как частицы, но ни из каких более мелких субчастиц не состоят (они представляют собой, скорее, определенным образом переплетенные поля). Некоторые из них, например, скирмионы и инстантоны, играют важную роль в теории сильных взаимодействий. Экспериментально такие объекты пока не открыты, однако поиск их продолжается.

На днях выяснилось, что квантовая теория допускает существование и еще более экзотических объектов. В недавней статье hep-ph/0703260 знаменитый американский физик Говард Джорджи (Howard Georgi) описал совершенно новый и ни на что непохожий тип объектов, которые он назвал забавным словом «нечастицы» (unparticle stuff).

Характерной особенностью нечастиц является некая расплывчатость их характеристик. Например, нечастица не обладает какой-то определенной массой: она с некоторой вероятностью обладает сразу всеми возможными массами. У нее также нет и какого-то характерного размера. Еще одно необычное свойство нечастиц: с точки зрения эксперимента рождение нечастицы может выглядеть словно рождение дробного числа частиц.

В современном физическом эксперименте такие странные объекты до сих пор не встречались. Но это вовсе не означает, что они не существуют — по крайней мере, теоретическая возможность для этого есть. Не проявляются нечастицы в нашем мире лишь потому, что при низких энергиях они исключительно слабо влияют на обычную материю. Но всё может измениться со вступлением в строй Большого адронного коллайдера (LHC) с полной энергией сталкивающихся протонов 14 ТэВ. Физики уже давно изучают возможности открытия на LHC суперсимметрии, микроскопических черных дыр или дополнительных пространственных измерений. Благодаря новой статье к этому списку добавляются и нечастицы.

Автор пишет, что он в своей короткой статье не пытался охватить всё богатство возникающих возможностей. Он лишь попытался очертить широкое поле для поиска конкретных экспериментальных проявлений нечастиц и предложил всем любителям «экзотики» присоединиться к анализу.

Игорь Иванов


13
Показать комментарии (13)
Свернуть комментарии (13)

  • vvb  | 01.04.2007 | 12:47 Ответить
    Это первоапрельская шутка? :-)
    Ответить
    • PavelS > vvb | 02.04.2007 | 02:28 Ответить
      А я уж почти поверил. В конце концов, теория суперструн для нормального человека такая муть, в которой может быть что угодно. А статью выдаёт отсутствие источника.
      Ответить
      • spark > PavelS | 02.04.2007 | 13:16 Ответить
        Как это отсутствие источника?? В заметке есть прямая ссылка на статью, hep-ph/0703260 (это номер электронного препринта). Там можно открыть PDF и почитать самому. У нас всё честно!
        Ответить
        • PavelS > spark | 02.04.2007 | 16:58 Ответить
          Имелось в виду, что не заполнено поле "источник" внизу страницы.
          Ответить
    • nim > vvb | 15.03.2008 | 18:15 Ответить
      Шутка это или нет, но это яркая демонстрация "качества" КЭД, где "заплатки" теории превалируют над физическим смыслом.
      Ответить
  • Алексей Гиляров  | 01.04.2007 | 21:23 Ответить
    Спасибо Игорю Иванову за прекрасную новость. Почти уверен, что "нечастицы" при умелом использовании смогут повернуть вспять ход эволюции и мы сможем запросто пообщаться с нашими предками, которые жили по крайней мере 10 миллионов лет тому назад. Впрочем, есть новости и посерьезнее. Смотрите "Вестник Волжского университета им. Татищева" Серия ЭКОЛОГИЯ, вып 6. Статья ДОКТОРА биологичеких наук Р.С.Галиева "К вопросу об изучении информационных свойств воды". Суть работы в том, что семена пшеницы и овса проращивали в эксперименте, используя в трех вариантах воду, на которую воздействовали ИНФОРМАЦИОННО: одну воду ругали, другую хвалили, а третьей ничего не говорили. Выяснялось, что "обруганная вода" способствовала лучшему прорастанию семян. Если у кого-нибудь есть возможность отсканировать эту статью и прислать на адрес редакции ЭЛЕМЕНТОВ, то было бы очень здорово! Шестой выпуск ЭКОЛОГИИ никакого отношения к первому апреля не имел!!!! "Нечастицы" перед этим по-моему выглядят слишком скромно.
    Ответить
    • AnT > Алексей Гиляров | 03.04.2007 | 11:43 Ответить
      бояните уважаемый - уже фильм докуентальный вышел про эти св-ва воды!!!
      "Вода" называется.
      японцы ставили аналогичный эксперимент с рисом - так вот с "хваленки" брага получилась, остальной рис в разной степени протух, причем "обруганный" - в меньшей. В фильме есть еще очень много интересных фактов - смотрится на три раза не утомляя
      Ответить
      • Алексей Гиляров > AnT | 03.04.2007 | 23:45 Ответить
        Про фильм я слышал, но не смотрел, так как отношусь к той странной породе людей, которые обходятся без телевизора. Но телефильм - это одно (там можно все что угодно наплести), но согласитесь, официальный журнал университета уже нечто другое! Потому и жду с нетерпением ксерокопии!
        Ответить
  • n0isy  | 02.04.2007 | 07:52 Ответить
    &*$*&#&@(*^)*%& :-D я почти поверил - уже просто второе... стоит почитать http://thg.ru и http://3dnews.ru на тему первого апреля...
    Ответить
    • spark > n0isy | 02.04.2007 | 13:19 Ответить
      А почему Вы думаете, что это шутка? :)
      Ответить
  • sergepolar  | 02.04.2007 | 11:31 Ответить
    http://xray.sai.msu.ru/~polar/sci_rev/153.html#astro-ph/0703774
    Ответить
  • sergepolar  | 03.04.2007 | 12:04 Ответить
    Нда, селя в лужу. Сама-то статья от 23 марта, а там я на дату внимание не не обратил :)
    Ответить
    • Скептик > sergepolar | 01.05.2007 | 17:35 Ответить
      Извините а почему бы и нет?
      По моим представлениям пространство квантовано,По Планку наименьший квант может составлять 10 в минус 33 см., и с периодом колебаний 10 в минус 43 секунды.Это легко вычисляется из трёх мировых констант, скорости света, квантовоймеханической постоянной Планка и гравитационной постоянной.
      Только вот кванты получаются странные,они совершают не энергетические колебания а геометрические, тоесть меняется кривизна пространства от евклидовой геометрии до псевдоевклидовой.Ещё один странный аспект они совершают только метрические колебания а линейные свойства пространства как известно сохраняются в обоих геометриях.Попробуйте описать такие колебания современной математикой и геометрией, не получится.Есть один неприятный аспект в квантовой физике своства массы покоя присущи евклидовой геометрии а вот свойства электромагнитного поля псевдоевклидовой.Но при чудовищном количестве таких квантов вселенная остаётся плоской.
      Как моя первоапрельская шутка?
      Ответить
Написать комментарий

Другие новости


Элементы

© 2005-2017 «Элементы»