суббота, 30 марта 2019 г.

🌌💠Самая маленькая частица – как ее зовут?

(+ ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ ИНТЕРЕСНОЕ ВИДЕО)🌌🌐🌏: https://vseonauke.com/1219901598675765864/samaya-malenkaya-chastitsa---kak-ee-zovut/

В научно-популярных статьях так часто упоминаются прорывные открытия, связанные с мельчайшими «кирпичиками», из которых построена Вселенная, что невозможно понять, до какого уровня минимализма - дошла физика, как прикладная с ускорителями, вплоть до пресловутого Большого адронного коллайдера, якобы способного заглянуть за изнанку мироздания, так и теоретическая, предугадывающая «то, чего не может быть». Мюоны, бозоны, кварки, нейтрино – какая самая маленькая частица из этого списка, на самом деле - ещё предстоит разобраться. Ведь интересно, что же она из себя представляет, и чем грозит в хорошем или фатальном плане, ее возможное использование - будущему человечества.

Что открыто учеными?
Самая маленькая частица – как ее зовут?

То, что, по крылатому выражению В.С. Высоцкого, «доценты с кандидатами» во главе с гениями, такими как Альберт Эйнштейн, и многие другие «секретные» физики по всему миру, могут открыть все, что угодно – от нейлона для дамских чулок к 8 Марта, до термоядерной бомбы к Рождеству Христову, неоднократно и неожиданно осчастливленному человечеству - понятно уже очень давно.

Попробуем разобраться, что именно уже было открыто, изобретено, предсказано ими на стыке фундаментальной / прикладной физики с другими направлениями науки, за последние десятилетия - в области элементарных частиц.

Нужно перечислить их поименно, попробовать понять объяснения специалистов о том, какая из них реально или гипотетически, претендует на звание - самой маленькой:

Электрон. Еще из школьного курса физики помнится, что это - самая мелкая составляющая - "облачного" атома, из которых и состоит все на свете. Эта элементарная частица имеет отрицательный заряд и очень маленькую массу, равную 9, 109 х 10 - 31 кг, а его размеры - около 10 -22 м.



Позитрон. Парная частица, имеющая положительный заряд. В остальном имеет те же физические характеристики, как и у электрона. Парадоксально, но она относится к антивеществу. Ученые считают, первоначально после Большого взрыва, создавшего Вселенную, их количество было одинаково, но потом паритет был нарушен, и позитроны аннигилировались. Интересно, что при отсутствии рядом электронов - они стабильны. Их рождение происходит в недрах звезд, в том числе в процессе термоядерной реакции, постоянно идущей внутри Солнца, а также при взаимодействии космического вещества, с гамма-квантовым и другими излучениями, всегда пронизывающими пространство.


Протон и нейтрон, имеющие общее научное наименование – (нуклоны). Эти знакомые по названиям еще из школы - элементарные частицы, (из которых состоит атомное ядро), намного больше электрона / позитрона. Их размер составляет около 10 -16 м.



Квант и фотон. Это составляющие света, в общем понимании этого слова, включающего в себя не только видимую человеком часть спектра, ведущего себя одновременно - то как поток невообразимо малых частиц, то как волна. Поэтому главная характеристика для них - энергия, а не физические размеры, масса.


Нейтрино. Это самая «пронырливая» из элементарных частиц, пронизывающая без особых проблем все пространство Вселенной, вполне может претендовать на звание самой маленькой. Ученые считают, что у открытого только в 1956 году нейтрино - масса в 250 тыс. раз меньше электрона, хотя, конечно, «весов», способных точно определить ее, не предвидится даже в далеком будущем.


Все измерения размеров, массы таких частиц - определяются в результате сложных расчетов, основанных на наблюдениях, косвенных данных. Изучение требует - огромных вложений средств, усилий ученых - многих стран. Большой адронный коллайдер - тому показательный пример.

Гипотетические частицы.
Кроме привычных, существуют и более - интригующие названия:

Бозон Хиггса – это субатомная частица. Ее открытие, понимание свойств, могло бы объяснить, по мнению большинства ученых - механизм появления Вселенной, в том числе то, почему материя / космическое вещество - обладает массой. Поэтому часто ее называют - «частицей бога». Говорить о ее размерах, весе, пока преждевременно, потому что научное сообщество, до сих пор до конца не уверено, что нашло ее.


Гравитоны, отвечающие в том числе - за силу притяжения. Их ищут до сих пор.


Сегодня планковская черная дыра - как самая маленькая частица во Вселенной, существует только в теоретических построениях. Тем не менее, считают, что это устойчивые физические частицы, из которых состоят - загадочные черные дыры, образуются в результате - ядерных реакций. Обнаружить их экспериментально, мешают два фактора:
очень короткий промежуток, их существования, и огромное количество энергии, необходимой для их синтеза. Пока научно-технический потенциал человечества, этого не позволяет сделать, но так как, вызов ему брошен, то, скорее, рано, чем поздно, эта черная дыра - будет найдена экспериментальным путем, а не только в теории.

Комментариев нет:

Отправить комментарий