У физиков существует поверье, что две теории, объединенные в одну, оказываются более эффективными, чем каждая по отдельности. Это конечно шутка, но факт объединения различных теорий налицо.
В конце 19 века Д.К. Максвелл соединил электричество и магнетизм в одну теорию - электродинамику. Это такой классический пример.
Ближе к современности. В 1950 -х годах американские ученые Р. Фейнман, Д. Швингер и японский физик Т. Синъитиро соединили электродинамику с квантовой механикой, создав квантовую электродинамику. В ней электроны, протоны, ионы ( в общем, заряженные частицы) взаимодействуют за счет обмена световыми фотонами. Их, фотоны, наблюдать невозможно, так как они излучаются и поглощаются в пределах расстояний, попадающих под принцип неопределенности Гейзенберга. Из-за того, что их нельзя наблюдать, они получили название виртуальных фотонов.
Конец 60-х годов 20 века. Вайнберг, Глэшоу и Салам. Вновь объединение. На этот раз взаимодействий,электромагнитного и слабого, в одно - электрослабое. Но тут понадобились тяжелые частицы, отвечающие за слабое взаимодействие - бозоны, а в частности бозон Хиггса.
1973 год - американец Гелл-Ман (да-да, тот который с кварками) и немец Фритцш выдвигают еще одну теорию, объясняющую сильное взаимодействие. По ней получалось так, что взаимодействуют кварки, с помощью частиц - глюонов. В 1979 году глюоны были обнаружены в адронных струях.
То есть, за период 1950-1980 гг удалось достаточно стройно объяснить три фундаментальных взаимодействия - электромагнитное, сильное, слабое. Все это вылилось в теорию, получившую название Стандартной модели. Основа этой теории в том, что фундаментом мироздания, самым маленькими кирпичиками Вселенной являются не какие-нибудь маленькая-маленькая частицы, а являются поля. Поле создает возможность для действия силы. И понятие поля играет ключевую роль в Стандартной модели. Ее основные положения:
- исходные кирпичики Вселенной - это поля,
- кварки или лептоны проявляются при перенесении квантовых законов на поля,
- частицы взаимодействуют между собой, обмениваясь бозонами.
Продолжение следует....
