Чувствуемли мывнутригалактическое поле?

      Комментарии к записи Чувствуемли мывнутригалактическое поле? отключены

Чувствуемли мывнутригалактическое поле?

    Согласно точки зрения физика Марка Хэдли, посильнее всего внутригалактическое поле ощущают как раз античастицы и те частицы (нейтральные К-мезоны, В-мезоны и D-мезоны), в распадах которых не сохраняется кроме того комбинированная четность.

Впредь до середины прошлого века теоретики предполагали, а экспериментаторы обеспечивали, что все превращения элементарных частиц инвариантны довольно зеркальной симметрии. Это указывает, что любой процесс с их участием не изменится от отражения в плоском зеркале, как бы его ни расположить в пространстве, — либо, что то же самое, от замены правого на левое, а левого на правое. Физики именуют такую инвариантность сохранением четности.

Она думается очевидной и естественной, потому, что различия между левым и правым помой-му совсем условны. Из четырех фундаментальных сотрудничеств — гравитационного, электромагнитного, сильного и не сильный — первые три вправду подчиняются закону сохранения четности, причем всецело и без исключений. Но в не сильный сотрудничествах (к примеру, в процессах бета-распада ядер атома) четность не сохраняется.

Возможно заявить, что превращения частиц, управляемые не сильный сотрудничеством, реагируют на отличие между левым и правым. Эта его особенность была теоретически предсказана во второй половине 50-ых годов двадцатого века и скоро подтверждена в опыте.

Напраналево!

Несохранение четности в не сильный сотрудничествах практически упало физикам на голову и было воспринято как неприятный парадокс. Теоретики сразу же высказали предположение, что симметрия между правым и левым все же существует, но проявляется не так «в лоб», как вычисляли раньше. За пара лет до открытия несохранения четности пара физиков выдвинули догадку, что зеркальным образом любой частицы возможно ее античастица.

Эта мысль разрешила высказать предположение, что закон сохранения четности возможно спасти, в случае если "настойчиво попросить", дабы зеркальное отражение сопровождалось переходом к античастицам. Но и такая уловка не помогла.

Уже в первой половине 60-ых годов двадцатого века американские исследователи Джеймс Кронин и Вэл Фитч в опытах, совершённых на синхротроне с переменным градиентом Брукхейвенской национальной лаборатории, продемонстрировали, что долгоживущие нейтральные К-мезоны распадаются со не сильный несохранением таковой вот обобщенной (как говорят физики, комбинированной) четности. За это открытие они в первой половине 80-ых годов двадцатого века взяли Нобелевскую премию в области физики. А в 2001 году опыты BaBar на линейном ускорителе в Стэнфорде (SLAC) и Belle на ускорителе японского Университета высоких энергий (KEK) доказали, что в распадах нейтральных D-мезонов и B-мезонов комбинированная четность также не сохраняется.

Неудачное место

В соответствии с стандартной теории элементарных частиц, несохранение четности — основное свойство не сильный сотрудничества. Против этого именно и возражает физик Марк Хэдли из английского Университета Уорик. Он допускает, что не сильный сотрудничество сохраняет четность, но мы этого не подмечаем, потому, что находимся в неподходящем месте Вселенной. Почва обращается около Солнца, которое вместе с другими звездами движется около центра отечественной Галактики.

Оба перемещения увлекают за собой пространство — время, искажая его метрику. Поправки, вызванные орбитальным вращением Почвы, ничтожны, чего нельзя сказать о галактическом вращении, в котором участвуют много миллиардов звезд. Оно формирует в пространстве выделенное направление — то самое, куда наблюдает вектор галактического момента импульса.

Исходя из этого внутригалактическое пространство не владеет зеркальной симметрией, так что ее не обязаны беречь и превращения элементарных частиц.

Хэдли уверен в том, что увлечение пространства — времени, вызванное вращением Галактики, формирует что-то наподобие силового поля, по-различному воздействующего на античастицы и частицы. Но влияние проявляется не универсально, а зависит от тех процессов и типа частиц, в которых они участвуют. Согласно точки зрения Хэдли, посильнее всего внутригалактическое поле ощущают как раз те частицы, в распадах которых не сохраняется кроме того комбинированная четность.

Ориентировать по галактике

Из догадки Хэдли направляться, что экспериментальные результаты, поставленных для проверки сохранения четности, зависят от того, где эти опыты выполняются. В маленькой сферической галактике с малым моментом вращения четность сохранялась бы куда лучше, чем на Земле, а где-нибудь в безлюдном глубоком космосе каждые зеркальные отражения по большому счету бы ничего не поменяли. По той же логике вблизи скоро вращающихся нейтронных звезд закон сохранения четности бы по швам.

Таковой вот релятивизм, вызванный влиянием гравитационных эффектов на превращения элементарных частиц.

Хэдли уверен в том, что проверить данный эффект возможно на Земле, уже на данный момент. Для этого нужно взглянуть, не изменяется ли темперамент несоблюдения четности в зависимости от направления разлета частиц по отношению к вектору галактического вращения. Хэдли кроме того допускает, что для этого хватит анализа данных, уже накопленных в опытах на ускорителях.

И в случае если эффект подтвердится, в полной мере быть может, что на чертежах ускорителей будущего будут находиться не только земные, но и галактические координаты.

Что такое CP?

CP-инверсией в физике именуют одновременную инверсию зарядового сопряжения (обозначаемого буквой C, charge), превращающего частицу в античастицу, и инверсию четности (P, parity), которая зеркально «отображает» частицу, меняя местами «право» илево (направление импульса). Сильное и электромагнитное сотрудничества довольно CP-инверсии симметричны (как говорят физики, инвариантны), а вот не сильный сотрудничество — нет, что и отмечается в некоторых процессах распада.

В частности, нейтральные каоны (К-мезоны, складывающиеся из s-антикварка и d- либо u-кварка) осциллируют, другими словами преобразовываются в античастицы и напротив. Возможности превращения в прямом и обратном направлении не равны между собой, и это косвенным образом говорит о нарушении CP-симметрии.

Статья «Галактическая карусель» размещена в издании «Популярная механика» (№111, январь 2012).

Путешествие к ядру Земли. (astrokey.org)


Интересные записи на сайте:

Подобранные по важим запросам, статьи по теме: