Néhány megoldatlan problémája a modern fizika
Megoldatlan probléma a modern fizika ru.wikipedia.org.
macrophysics
mikrofizika
Tömegspektrum. Kvarkok és gluonok. Kvantum-színdinamika. A kvark-gluon plazma. A probléma az, hogy hozzon létre egy elmélet, hogy választ ad, például a következő kérdésekre: miért müon 207 alkalommal nehezebb, mint egy elektron.
A standard modell. Grand egyesítés. Superunification. proton bomlás. A neutrínó tömegének. Mágneses monopólusokkal. Az egyik legsürgetőbb problémái elemi részecskefizika - a keresést, és mint minden remény, a felfedezés, a Higgs-bozon. Úgy becsülik, hogy a súlya kevesebb, mint 1000 GeV, hanem még kevesebb, mint 200 GeV. Keresések elvégzését és kerül sor a meglévő és felújított gyorsítók (CERN és Fermilab). De a fő reménye a nagyenergiájú fizika (és esetleg a keresést a Higgs) - ez gyorsító LHC (Large Hadron Collider). Várható energia 14 TeV (a tömegközéppontja az ütköző nukleonok rendszer). Proton bomlásnak még nem fedezték fel. A legújabb adatok szerint az átlagos élettartama egy proton, ha meghatározzuk, hogy a következő reakció szerint p → e + p 0 1,6⋅10 több mint 33 éve. Közötti kommunikáció neutrínók és más részecskék, amely tükrözi az „unió”, vezet az a tény, hogy a neutrínók egy nulla nyugalmi tömegű. Nagysága a tömeg a jelenlegi állapotában az elmélet nem lehet kiszámítani, de ha lehetséges, akkor meg kell határozni a neutrínó tömegét a tapasztalat. Miután egy sor kísérletet, azt állították, hogy az elektron neutrínó tömegének tartományban van 14-46 eV. Ha a neutrínó tömege több, mint 10 eV, ezért nagy kozmológiai jelentősége. De ha a tömeg a neutrínó fajták kevesebb, mint 1 eV, szerepe a neutrínók kozmológia jelentősen csökken.
Alapvető hosszát. Kölcsönhatás részecskék nagy energiák. Gyorsítókban. Accelerator kísérletek megerősítették, hogy akár távolságok nagyságrendileg 10 -17 cm (gyakran azonban azt jelzik, a hossza 10 -16 cm) és ideje nagyságrendileg 10 -27 meglévő tér-idő fogalom érvényes. Mi történik, ha kisebb mértékben is? Ilyen kérdés kombinálva a rendelkezésre álló nehézségeket az elmélet és vezetett a hipotézist, hogy létezik egy alapvető LF hossza és tf
LF / s, ahol a rendszer belép az „új fizika” és konkrétan szokatlan térbeli-időbeli ábrázolása ( „szemcsés vagy kvantált tér-idő”, és így tovább. o.). Ma nincs ok bevezetése LF hossza
. 10 -17 cm másrészt, az ismert fizika és fontos szerepet játszik néhány más alapvető hossza, azaz Planck vagy gravitációs, lg hossz = 1,6⋅10 -33 cm; válaszában idő t
10 -43 energia Eg
Október 19 GeV tömege mg
10 -5, fizikai értelmében hossza lg, hogy csak kisebb mértékben már nem lehet használni a klasszikus relativisztikus elmélete a gravitáció, és különösen az általános relativitáselmélet (GR), melynek építése fejeződött Einstein 1915-ben. Itt van szükség, hogy egy kvantumelmélet a gravitáció, még nem állapították meg minden teljes formában.
CP-sértés. Meg kell jegyezni, tanulmányt CP-megsértését és, mivel a pontosság CPT-invariancia (ízületi rés inverziós P, a jele a töltés C, és a kezelési idő T párosítás), valamint a T-invariancia megsértését (nem-invariancia t időpontban a jel helyett -t). Ez egy alapvető kérdés, különösen, tekintve elmagyarázza visszafordíthatatlanságába fizikai folyamatokat. Nature folyamatok CP-sértés még nem tisztázott; megy keresni CP-sértés a bomlási B-mezonoknak.
Nemlineáris jelenségek ultranagy vákuumos és az elektromágneses mezők. Fázisátalakulások vákuumban. Nyilatkozat a probléma itt megy vissza a kezdete a 30-as évek. Ezután rájöttünk, hogy erős elektromágneses mezők vákuum úgy viselkedik, mint egy nemlineáris közegben. Sőt, ha kellően erős elektromos mező előállítható elektron-pozitron pár.
Strings. M-elmélet. Ahelyett, hogy „string” kifejezést gyakran használják neve superstring (szuperhúrok) egyrészt az, hogy a félreértések elkerülése végett a kozmikus húrok, és másodszor, hogy hangsúlyozzák a fogalom használatát szuperszimmetria. A SUSY minden egyes részecske felelős (szereplő egyenletek), élettársa más statisztikák: Például, a foton (bozon spin 1) megfelel photino (Fermion S centrifugálás), stb Szuperszimmetrikus partnerek (részecskék) még nem észlelt ... Tömegük, úgy tűnik, nem kevesebb, mint 100-1000 GeV. A keresést ezek a részecskék - az egyik fő probléma az nagyenergiájú kísérleti fizika, a meglévő vagy felújított gyorsítók, és az LHC.
cosmophysics
100 Mpc. Így, nagyobb energiák, az egyik kell megfigyelni egy elzáródást a spektrumát kozmikus sugárzás (ismert törmelékkel Zatsepin-Kuzmin-Grayzena). Azonban, kísérleti megfigyelések kiterjedt Légzuhanyok ilyen elzáródás nem látható, a részecskék energiák a küszöbérték felett volt megfigyelhető váratlanul sokkal.
Gamma-kitörések. Hypernova. A késő 60-es években a rendszer műholdak Vela (Vela) indult az USA-ban felszerelt készülék, amely képes észlelni a lágy gamma-sugárzás és a célja, hogy ellenőrizzék megállapodás tiltó nukleáris robbantások a légkörben. A robbanások nem készültek, de jegyeztek gamma-kitörések ismeretlen eredetű. Tipikus energia (0,1-1) MeV és időtartama - másodperc. A felfedezés jelentett csak 1973-ban. Gamma-kitörések óta vizsgálták erőteljesen, de természetük már régóta tisztázatlan maradt. Most már elmondhatjuk, hogy a gamma-kitörések - a legerősebb robbanásveszélyes vizsgálat a jelenség figyelhető meg az Univerzum, kivéve, persze, a Big Bang (ősrobbanás). Ez az energia kiadás körülbelül 10 51 joule nemcsak a gamma-tartományban. Ez lényegesen több, mint az optikai emissziós szupernóva robbanások. Ezért egyes források gammakitörés úgynevezett Hipernóva. Jelöltek a szerepe ezeknek a „források”: az egyesülés a két neutroncsillag, az ütközés vagy egyesülés egy hatalmas csillag egy neutron, stb ...
Neutrínó fizika és a csillagászat. Neutrínóoszcilláció. A Nap és a csillagok ismertek bocsátanak miatt kerül sor a mélyben a nukleáris reakciók, és ezért kell kibocsátania a neutrínók. Ilyen neutrínók amelynek energiája körülbelül 10 MeV jelenleg nyilvántartásba csak a nap. Néhány évvel ezelőtt azt hitték, hogy a mért neutrínó fluxus a Sun lényegesen kisebb számított. De most épült, és megkezdte működését valamivel bonyolultabb rendszerek kimutatására napenergia neutrínók különböző energiákat. Az eredmények a legutóbbi években a megfigyelések arra utalnak, hogy a napelemes neutrínó probléma alapvetően megoldott. Neutrínó csillagászat - nem csak a napenergia csillagászat. ellenőrzési folyamatban van, és ha szerencsénk van, és közel a nap (a Galaxy vagy Magellán felhők) villog másik szupernóva, akkor elő a gazdag anyagot (szupernóvák a galaxisban vaku átlagosan körülbelül egyszer minden 30 éves, de ez a szám nem pontos, és ami a legfontosabb A vaku előfordulhat bármikor). Különösen meg kell említeni a probléma felderítése neutrínók ereklye alacsony energiák, lehet hozzájárul a sötét anyag. Végül, szó szerint „output” egy nagy energiájú neutron csillagászat neutrínó energia meghaladja a december 10 eV. A legvalószínűbb forrásai: a magok galaxisok egyesülő neutroncsillagok tér topológiai „hibák”.
Kapcsolódó cikkek