Comments 56
По-моему, распад кварков ещё никто не наблюдал, если только не считать им процесс аннигиляции кварков. Наверное, вы хотели сказать о разной скорости распада каонов и антикаонов, в которые входят странные антикварк и кварк?
Если предположить, что кварки представляют собой систему взаимодействующих исходных элементов (преонов, фотонов), то антикварки могут отличаться от них противоположным направлением внутренних обменных процессов между этими образующими их элементами. И тогда свойства плотной среды ранней Вселенной (эфира/вакуума), в которой происходят обменные процессы, выступят в роли етественного отбора для кварков и антикварков. Последние просто распадутся на исходные элементы, которые в следующий момент сложатся в более живучие системы — кварки.
То есть всё пройдёт без тотальной аннигиляции и завершится наблюдаемым ныне соотношением кварков, антикварков и фотонов. А нарушение СР-симметрии при распаде каонов и антикаонов, имеющих разный набор кварков и антикварков, может быть лишь отголоском прошлого естественного отбора частиц и античестиц материи в плотной среде ранней Вселенной.
А t-кварк за счет большой массы может в распаде давать бозон W, Z или H (этим он хорошо заметен на экспериментах при столкновении протонов энергией около 1 ТэВ). Либо же выпустить фотон и перейти в c- либо u-кварк.
А с каонами там ещё осцилляции есть.
Дверь лаборатории открылась и вошел Лу Грехэм — руководитель группы электроники.
— Нашел! — сказал он.
Шум голосов в лаборатории сразу уменьшился на тридцать децибел. Лу сказал:
— Если магнит подвергнуть действию кислоты, то на сталь у его северного полюса кислота воздействует сильнее.
Я покачал головой.
— Лу, — сказал я, — мы не знаем, имеется ли на Венере магнитное поле, не знаем, направлено ли оно так же, как наше, не знаем, наконец, изобрели ли уже венерианцы компас.
— Да нет же, я о другом, — ответил он. — Я понимаю, что это ничего не решило бы. У магнитного поля есть вектор, но стрелку на его конце люди рисуют по собственному усмотрению.
— Так как же вы определите, где находится северный полюс магнита?
— Сделаю электромагнит! Затем применю «правило правой руки». Вы обхватываете электромагнит правой рукой так, чтобы пальцы руки были параллельны виткам обмотки и указывали в ту сторону, куда течет ток. Тогда отогнутый большой палец укажет северный полюс.
— Блестяще! Не эту ли самую задачу мы и пытаемся решить? Теперь остается только выяснить, имеется ли у Харла правая рука с полным набором пальцев, и мы тотчас объясним ему, какая у него правая рука, а какая левая!
— Да нет же, — возразил он. — Вы не поняли, Том. Для этого вовсе не требуется правая рука. Мы просто начнем наматывать обмотку электромагнита. Сделаем это так. Поместим стальной стержень горизонтально перед собой. Проводник, начиная с «начала», поведем от себя и над стержнем. Потом, обогнув стержень, поведем проводник под стержень и к себе, снова обогнем стержень и так далее, пока обмотка не будет закончена. Если теперь к «началу» обмотки подсоединить положительный полюс батареи, а к «концу» отрицательный, то северный полюс окажется слева. И там стальной стержень будет растворяться в кислоте быстрее.
Я посмотрел на него.
— Лу, — сказал я медленно, — если вам удастся теперь объяснить, чем отличается положительный полюс батареи от отрицательного, так же определенно, как принцип обмотки электромагнита, мы вернем Холли на Землю. Можете вы это сделать?
Лу повернулся к Терезе Дуайт.
— Этот Харла следил за моими рассуждениями?
Она кивнула.
— Можете вы передать, что он говорит?
— Вы говорите, я слушаю, он читает мои мысли. А я читаю его мысли и могу рассказать их вам.
— Ну и отлично, — сказал Лу Грехэм. — Тогда начнем строить элемент Лекланше. Спросите у Харла, знает ли он, что такое углерод. Черный, не поглощающий световые лучи элемент. Углерод распространен чрезвычайно широко, он лежит в основе всех органических соединений. Он занимает шестое место в периодической таблице элементов. Известен ли Харла углерод?
— Да, известен.
— Теперь надо добавить цинк. Цинк — это легкий металл, получить его в чистом виде не составляет труда. В природе его очень много. Цинк использовался древними цивилизациями при выплавке бронзы и латуни задолго до того, как наука получила возможность определить его как отдельный элемент. Ему известен цинк?
…
Джордж Смит «В безвыходном положении»
Я периодически проглядываю эти переводы Итана, убеждаюсь, что очередной раз написано про что угодно, но не про то, что мне было бы интересно почитать по озвученной теме, и закрываю. Уж не знаю, особенности ли это моего восприятия или автора.
А вот любопытно, если есть физики в трэде, подскажите: во всех статьях по антиматерию частицы сталкивают с их антиблизнецами. А проводили ли эксперименты по столкновениям например протонов и позитронов, электронов и антипротонов? Если да, то в таких парах экспериментов поведение тоже предсказуемо зеркальное?
Эксперимент шел примерно в тоже время (01-02 годы), что и сеанс Тэватрона на энергию 1.8 ТэВ (тоже суммарная, на для протон + антипротон). Как и Тэватрон, дал изучить W-бозоны.
А так, при достаточной энергии позитрон легко столкнется с протоном и породит нейтрон + антинейтрино. При ещё больше энергии возникнет нейтральный дельта-резонанс + антинейтрино — это когда кварк с зарядом -1/3 будет на высоком энергетическом уровне относительно уровня обычного нейтрона. Первый случай будет именно слабым взаимодействием, можете искать нарушение CP-инвариантности.
Куда денутся два положительных заряда?
Столкновение протонов с позитронами действительно проводили (видимо коллайдер тот мог проводить сеансы на оба типа лептонов). При достаточно большой энергии родится резонанс delta++ (состав uuu), ну а если энергия протонов в пучке сотни ГэВ, а электронов — свыше 20 ГэВ, то идут другие процессы. Например такой придумал:
'e+' + p -> anti-nu_e + n + 'W+' + 'W+'.
2 положительных заряда ушли на рождение уже не столь виртуальных бозонов W+. Правда не факт, что есть на Земле ускоритель, способный произвести такую реакцию с заметной на эксперименте вероятностью.
И получается неважно что они обе вещество.
И наоборот наверно может быть…
Что будет в истинно квантовом случае, никто пока не знает.
Всякие лептонные-барионные не более чем ничем не объясняемая статистика.
А уж чем можно отличить друг от друга кварки разных цветов — вообще непонятно.
Как-то это по идее следует из КХД, есть ещё на Вики термин «инвариантность относительно вращений кварков в цветовом пространстве».
То есть это скажем не поле, а тогда линейная комбинация векторов {|красный>, |зеленый>, |синий>} над этим полем.
Правда не любое получается, а фактически с набором значений {0,0,0} = {1,1,1}, и {1,0,0} + {0,1,0} + {0,0,1}.
Ну а для вылета мезона (скажем при столкновении протонов) цвет у кварков должен быть например «синий» + «антисиний».
Т.е. на второй картинке в статье получается только один глюон и по одному кварку разного типа.
По поводу отсутствия необходимости изображать все 3 цвета кварков — с этим я согласен. Но если взять формулировку принципа Паули через симметричность и антисимметричность ВФ, то при попытке создать скажем состояние мезона (фи-мезон, чармоний или ботомоний) 1S нужно учитывать симметричность/анти-ть отностительно замены 2 кварков цветами (правда вот подстава — у мезона любого ровно 2 противоположных цвета, толком менять нечего).
Однако электрический заряд для астрономических масштабов роли не играет, т. к. такая ЧД быстро соберёт заряд противоположного знака и станет нейтральной.
Правда в таком случае процесс падения под горизонт любой заряженной частицы (даже нейтрона или другого нейтрального адрона с магнитным моментом) должен создавать ЭМ волну. Это волна должна соответствовать решению уравнений Максвелла в экзотической метрике в области горизонта событий.
Подозреваю, что если такое поле описывать фотонами, то пропагаторы надо брать от горизонта событий, а не из центра. Либо же (что, наверное, то же самое) можно считать, что все виртуальные фотоны прошлого, настоящего и будущего уже в пути, просто из потенциальной ямы им выбираться сложно и долго.
Но всё это моя интуитивная спекуляция.
Но с ОТО все сложнее будет. Если бы мы могли рассмотреть задачку типа «туннелирование в 3-мерной группе потенциальных ям», то без работающего искривления пространства в сингулярность сказали бы, что фотон (стартующий из сингулярности) может с определенной вероятностью оказать внутри любой ЧД во Вселенной.
А описывали поле мы именно фотонами. Так как смысл есть брать только электромагнитное поле, по крайней мере — пока не попробуем рассчитать, какие чисто «коллайдерные» процессы происходят в той области вокруг ЧД, в которой энергия ядер и электронов в системе отсчета «ЦМ системы электрон + нуклон» достигает 1 МэВ. То есть это соответствует электронной температуре плазмы явно выше 10 миллиардов градусов.
"Источником" поля можно считать саму ЧД.
Т.е. мы под горизонтом можем делать с зарядом что угодно, но снаружи мы этого не увидим?
Ну разумеется. Горизонт же "блокирует" любые причинно-следственные связи.
"Подвига заряд" это мультипольный момент, а он невозможен по ОТО причинам. Кроме того мешает принцип причинности: из под горизонта ничего не передать.
Ну или можно рассматривать это так — с точки зрения внешнего наблюдателя, упавший заряд навечно застревает на горизонте событий. Его поле при этом никуда не пропадает.
Вообще, ЧД взаимодействует с внешними электромагнитными полями так, как будто на месте горизонта находится проводящая сфера с сопротивлением около 140 Ом (я эту информацию подчерпнул из книжки Кипа Торна «Черные дыры»).
Вопрос – куда деётся заряд, падающий в ЧД, аналогичен вопросу – куда деётся масса, падающая в ЧД. Для ответа надо определиться с моделями (хотя бы гипотетически). Мы в качестве моделей всех материальных объектов принимаем электромагнитные вихри. Применительно к барионной материи э/м вихри упакованы в бублики (типа анаполей Зельдовича) + азимутальный электрический вихрь, отвечающий за электрический заряд. ЧД – тоже э/м бублик с очень высокой плотностью упаковки вихрей (планковская плотность). Все модели задействованных объектов и процессов приведены в нашей S_теории.
По скорости стационарных полей – фотоны есть двух типов: виртуальные без импульса («кирпичики» стационарных полей), и реальные с импульсом (переносчики э/м излучения–энергии). У стационарных полей скорость распространения есть – это скорость «перестройки» виртуальных фотонов в цепочки-силовые линии (про гравитационные волны помните). Хотя по S_теории гравитационное взаимодействие – это гистерезис сил э/м притяжения и отталкивания.
Т.е. в случае падения большой массы — эта абстрактная точка сдвигается, с увеличением диаметра ЧД — не равномерно во все стороны а в сторону упавшей массы.
А с электрическим зарядом сложнее.
Если что, это не я такое утверждаю, а Tyusha.
Получим фотоны.
В S_теории все частицы материи и антиматерии состоят из симплов, рождающихся при растяжке электрических вихрей виртуальных фотонов в вихри-спиральки мощным магнитным полем лопнувшей сингулярности (подобно электрону двигающемуся по спирали в магнитном поле). Существует пять резонансных длин симплов: Su, Sd, Se, Sμ, Sτ, а с учетом зарядов ± всего получается 10 видов симплов. Разница заключается в том, что половина симплов образуется в магнитном потоке, вырывающемся с северного полюса лопнувшей сингулярности (бублика), а вторая половина симплов образуется в магнитном потоке, вырывающемся с южного полюса лопнувшей сингулярности. В результате образуется две вселенных – одна наша, вторая АнтиВселенная. Разное сочетание направлений магнитных векторов ВФ и ММП приводит к тому что во Вселенной образуются только симплы Su+ (без Su-), а симплов Sτ- образуется больше, чем Sτ+. В АнтиВселенной эта картина – наоборот. Остальные виды симплов в обеих вселенных образуются в равном количестве (+ и -). Данные различия симплов во Вселенной и АнтиВселенной и приводят к различию образующихся из них частиц и античастиц (S_модели представлены в S_теории). Дополнительным существенным моментом является небольшой избыточный отрицательный заряд Темной материи во Вселенной (за счет избытка симплов Sτ-), это приводит к взаимному расталкиванию галактик, что интерпретируется, как действие Темной энергии. В АнтиВселенной соответственно образуется ТМ с небольшим избытком положительного заряда, приводящем к тому же эффекту.
Спросите Итана: чем антиматерия принципиально отличается от материи?