«Физике, какой мы её знаем, через шесть месяцев придёт конец». (Макс Борн, 1927)
Рубрика «стандартная модель»
Квантовая теория поля для гуманитариев. Зоопарк частиц Стандартной модели
2024-09-01 в 9:55, admin, рубрики: бозоны, квантовая теория поля, квантовая хромодинамика, квантовая электродинамика, стандартная модель, фермионы, фундаментальные взаимодействияВиртуальных частиц не существует
2021-04-15 в 17:08, admin, рубрики: виртуальные частицы, исследования, Научно-популярное, стандартная модель, физикаИ бесконечного количества пар «частица-античастица» в вакууме тоже нет.
Выражение «виртуальная частица» часто попадается в физике и в научно-популярных объяснениях квантовой теории поля. Но на самом деле виртуальных частиц как таковых не существует. Сегодня мы поговорим о том, зачем (и в каком виде) нужны виртуальные частицы, и почему их не существует.
Квантовая теория поля
Наша история начинается с квантовой теории поля.
Прячется ли жизнь в тёмной материи?
2017-02-27 в 15:09, admin, рубрики: Научно-популярное, стандартная модель, тёмная материя, физикаПрямо у вас под носом может существовать невидимая цивилизация
Хотя мы знаем, что обычная материя отвечает всего за 1/20 энергии Вселенной и 1/6 энергии, переносимой материей (а всё остальное отходит на счёт тёмной энергии), мы считаем обычную материю очень важной составной частью. За исключением космологов, почти все люди концентрируются на обычной материи, хотя она, с энергетической точки зрения, не так уж и важна.
Обычная материя больше дорога нам, разумеется, потому, что мы из неё состоим – как и весь осязаемый мир, в котором мы живём. Но также мы интересуемся ею из-за богатого разнообразия её взаимодействий. Взаимодействия обычной материи включают электромагнитное, слабое и сильное – они помогают материи формировать сложные плотные системы. Не только звёзды, но и камни, океаны, растения и животные существуют благодаря негравитационным силам природы, ответственным за взаимодействия. Так же, как на гуляку больше влияет алкоголь, чем остальные составляющие пива, так и обычная материя, хотя и переносящая малую часть энергетической плотности, влияет на себя и окружение гораздо заметнее, чем нечто, просто пролетающее мимо.
Читать полностью »
Физики из ЮАР уловили признаки тяжёлого бозона Мадала, который взаимодействует с обычной и тёмной материей
2016-09-08 в 13:25, admin, рубрики: БАК, бозон хиггса, Мадала, Научно-популярное, стандартная модель, физика
Признаки тяжёлых бозонов массой около 270 и 750 ГэВ по результатам обработки экспериментальных данных ATLAS и CERN. Иллюстрация из ежегодного отчёта южноафриканской группы ЦЕРН за 2015-2016 гг (стр. 22)
Два отдельных эксперимента на детекторе ATLAS и компактном мюонном соленоиде (CMS) в Большом адронном коллайдере ЦЕРН дают основания предполагать существование новой элементарной частицы массой около 270 ГэВ. Согласно расчётам теоретических физиков из Южно-Африканской Республики, Индии и Швеции, для нового бозона среднеквадратичное отклонение от математического ожидания по абсолютной величине не превышает три сигма, т.е. вероятность попадания очередного фактического значения в доверительный интервал составляет 99,7%.
Читать полностью »
Суперсимметрия не подтверждается экспериментами, и физики ищут новые идеи
2016-09-04 в 19:00, admin, рубрики: большой адронный коллайдер, Научно-популярное, стандартная модель, суперсимметрия, физика
В экспериментах на Большом адронном коллайдере, 26-километровом круговом тоннеле Лаборатории ЦЕРН в Швейцарии, где сталкиваются протоны больших энергий, пока не было получено никаких намёков на «новую физику» за пределами Стандартной модели.
Михаил Шифман, молодой московский физик-теоретик в 1982 году, был поражён элегантностью новой теории под названием суперсимметрия, пытавшейся включить известные элементарные частицы в более полный каталог частиц Вселенной.
«Мои работы того времени просто светятся энтузиазмом»,- говорит Шифман, 63-летний профессор в Миннесотском университете. За десятилетия он и тысячи других физиков разработали гипотезу суперсимметрии в уверенности, что эксперименты её подтвердят. «Но природе она не нужна»,- говорит он. – По крайней мере, в простой изначальной форме".
Читать полностью »
Пятое фундаментальное взаимодействие: правда или вымысел?
2016-09-03 в 19:43, admin, рубрики: fifth force, квантовая физика, Научно-популярное, пятое взаимодействие, стандартная модель, физика, метки: fifth force, пятое взаимодействие
Автор статьи – Дон Линкольн, старший учёный в лаборатории при БАК Fermilab, работающей под эгидой энергетического департамента США. Недавно написал книгу "Большой адронный коллайдер: необычная история бозона Хиггса и другие вещи, которые вас поразят".
У науки с интернетом сложные взаимоотношения: наука движется вперёд путём осторожной и тщательной оценки данных и теории, и этот процесс может идти годами. А в интернете способность аудитории к концентрации напоминает диснеевскую рыбку Дори из мультика «В поисках Немо» (А теперь и «В поисках Дори») – тут мем, здесь фотка звезды… Ой, смотрите – смешной котик…
Поэтому люди, интересующиеся серьёзной наукой, должны осторожно относиться к информации, выложенной в интернете, заявляющей о научном исследовании, кардинально меняющем парадигму науки. Недавний пример – статья, в которой утверждается о возможном открытии пятого фундаментального взаимодействия. Если бы это было так, нам бы пришлось переписывать учебники.
Как физик, я хочу пролить дисциплинированный научный свет на это заявление.
Читать полностью »
Новая элементарная частица может разрешить загадку исчезнувшего лития
2016-06-08 в 14:08, admin, рубрики: литий, Научно-популярное, стандартная модель, физика, элементарные частицы, метки: элементарные частицы
Новая элементарная частица X, не предсказанная Стандартной моделью, может объяснить загадку расхождения предсказаний по поводу количества лития во Вселенной с его наблюдаемым количеством. Об этом в своей работе сообщила международная команда физиков, работающая под руководством Максима Поспелова из Канадского института теоретической физики.
Загадка недостачи лития заключается в том, что в сравнении с предсказанным количеством этого вещества, которое должно было образоваться вскоре после Большого взрыва, его во Вселенной наблюдается в три раза меньше. Существование новой частицы ещё не подтверждено, а физики уже назначили её ответственной за исчезновение лития.
Согласно теории нуклеосинтеза Большого взрыва (первичного нуклеосинтеза), вскоре после этого эпохального события (в промежутке от 10 секунд до 20 минут) протоны и нейтроны начали объединяться в ядра. В результате появился дейтерий, большое количество гелия-4 и немного гелия-3. Их комбинация породила бериллий-7, который затем распался до лития-7.
Читать полностью »
Физики из ЦЕРН, возможно, наткнулись на неизвестную элементарную частицу
2015-12-23 в 22:15, admin, рубрики: БАК, Научно-популярное, стандартная модель, физика, ЦЕРН, элементарные частицы, метки: бак, церн 
Визуализация данных эксперимента
Две независимых команды физиков из ЦЕРН, Европейской организации по ядерным исследованиям, работающие на Большом адронном коллайдере, сообщили о наблюдении следов неопознанной частицы, не предсказанной Стандартной моделью. В случае подтверждения их находки она может стать крупнейшим открытием в физике.
Пока что учёными высказываются два предположения. Потенциальная новая частица может оказаться более тяжёлой версией бозона Хиггса, ответственного за массу, либо гравитоном – переносчиком гравитации.
Правда, пока рано открывать шампанское: измерения подвержены статистическим погрешностям и различным ошибкам. В 2012 году учёные уже столкнулись с тем, что по результатам измерений нейтрино двигались быстрее скорости света – а потом оказалось, что проблема была в недостаточно хорошем оптическом кабеле.
Кайл Кранмер [Kyle Cranmer], физик из Нью-Йоркского университета отмечает, что сейчас в ЦЕРН вряд ли можно найти специалиста, считающего, что полученных данных достаточно для того, чтобы однозначно утверждать об открытии. С другой стороны, подтверждение полученных данных может вызвать революцию в науке.
Читать полностью »
Стандартная модель элементарных частиц для начинающих
2015-08-12 в 7:40, admin, рубрики: БАК, бозон хиггса, бозоны, гравитон, квантовая механика, квантовые поля, кварки, лептоны, микромир, Научно-популярное, нейтрино, проблемы микромира, сильное ядерное взаимодействие, слабое ядерное взаимодействие, стандартная модель, физика, фотон, электрон 
«Мы задаёмся вопросом, почему группа талантливых и преданных своему делу людей готова посвятит жизнь погоне за такими малюсенькими объектами, которые даже невозможно увидеть? На самом деле, в занятиях физиков элементарных частиц проявляется человеческое любопытство и желание узнать, как устроен мир, в котором мы живём» Шон Кэрролл
Если вы всё ещё боитесь фразы квантовая механика и до сих пор не знаете, что такое стандартная модель — добро пожаловать под кат. В своей публикации я попытаюсь максимально просто и наглядно объяснить азы квантового мира, а так же физики элементарных частиц. Мы попробуем разобраться, в чём основные отличия фермионов и бозонов, почему кварки имеют такие странные названия, и наконец, почему все так хотели найти Бозон Хиггса.
Читать полностью »
Физики-экспериментаторы бросят вызов Стандартной модели
2015-04-20 в 17:22, admin, рубрики: J-Park, коллайдер, стандартная модель, физика, элементарные частицы 
Международная группа физиков-экспериментаторов COMET из 37 институтов, представляющих 12 стран, в которую входят и российские учёные, готовятся к эксперименту, который должен доказать неполноту Стандартной модели. Для этого учёные обновляют и модифицируют японский ускоритель частиц J-Park. Начать работу новое оборудование должно в 2016 году, а приступить к обработке результатов планируется с 2020 года.
«В 2012 году на Большом адронном коллайдере был открыт бозон Хиггса. Однако с тех пор других эффектов, выходящих за рамки Стандартной модели, обнаружено не было,— говорит руководитель эксперимента COMET, профессор университета Осаки Ёшитака Куно. — Одним из способов сделать это является поиск очень редких процессов, вероятность которых достигает 10-16. Мы ищем переход электрона в мюон. Никогда раньше он зафиксирован не был. И если нам удастся найти его, это будет большим прорывом в физике элементарных частиц».
Читать полностью »