Есть атомное ядро. Внутри него существуют протоны и нейтроны. И это не всё. Они состоят из кварков. А уже эти частицы могут вас поразить своей странностью. Когда физики говорят о них, то кажется, будто происходит какая-то мистика. И что же о них известно на сегодня? Вам стоит это узнать, но не обещаем, что вы поймете.
Сегодня поговорим о 7 удивительных моментах, связанных с кварками. Если вы ничего не поймете, то это нормально. Даже не стоит пытаться. Это современная физика.
1. Крошки
Эти микроскопические кирпичики сущего возникли в первые доли существования Вселенной. Уже через 10 в минус 12 степени секунд они появились в нашем мире. И больше не существовало ничего.
Также, одновременно с ними, возникли антикварки, которые проиграли войну с обычной материей. Кварки создали адроны – составные частицы, т.е. протоны и нейтроны. Благодаря им мы все с вами сегодня существуем.
2. Рассеянные электроны
Что бы это ни значило, но расчеты в 1960-х годах давали прогноз: нуклоны (т.е. протоны и нейтроны) друг от друга рассеивались более значимо, чем показала действительность.
Это легло в основу понимания кварков, о которых мы сегодня и поговорим. Сложно сказать, что это значит, но суть такова: ученые думали одно, а в реальности случилось совсем другое.
3. Джеймс Джойс
Трудно поверить, что еще в 1939 году Джеймс Джойс в книге с названием «Поминки по Финнегану» завел речь об этих уникальных частицах. Читать это произведение не советуем: там смешаны философские излияния и модернистские физические исследования.
Понадобилось более 20 лет, чтобы использовать его предположение о кварковой структуре материи.
4. Ароматно
Вы удивитесь, но кварки делятся на ароматы. И это физика? Куда она катится? Так вот, они бывают: верхними, нижними, очаровательными, странными, прелестными и истинными.
Если вы спросите, что это значит, отвечу следующее: ничего. Это просто характеристики. Это лишь показатель того, что они могут быть 6 типов, описать которые не в состоянии современная физическая модель сущего.
5. Глюоны
Кварки соединяются вместе при помощи глюонов, т.е. частиц-передатчиков сильного ядерного взаимодействия. И их нельзя никак измерить.
Для их определения нужны антикварки, так как требуется произведение аналогичного количества энергии. Единственное предположение о массе кварков исходит из расчетов суперкомпьютеров. Они показывают ее значение в расчете 10 в минус 15 степени кг, т.е. практически ноль.
6. Антиматерия
В момент возникновения Вселенной существовало приблизительно одинаковое соотношения частиц и античастиц. Не ясно одно: почему привычная нам материя победила.
Ведь вначале истории соотношение кварков и антикварков должно было быть одинаковым. Эти антисущности можно и сегодня наблюдать. Но почему они проиграли? Ответа нет.
7. Судьба Космоса
Прогноз судьбы будущего мира предлагает 2 варианта:
- он закончит свое существование через 10 млрд. лет;
- создастся так называемый «мозг Больцмана», который сможет осознать свое существование вне Вселенной.
Не призываю вас понять всё это: если Больцман был прав, то вероятнее возникновение мозга-одиночки, чем планет, галактик. Расчеты и наблюдения показали, что всё совсем не так. В этом парадокс.
--
Кварки… Мельчайшие кирпичики сущего. Все мы состоим из них. Беда в одном: они названы, но определение данных объектов не имеет реального воплощения. Получается, что мир существует, но мы ничего о нем не знаем. Остается ожидать дальнейших измышлений физиков.
Спасибо за внимание. Подписывайтесь.