Содержание
«Хорошо, что кварки связаны». Ученые рассказали о субатомном оружии
https://ria.ru/20180803/1525805011.html
«Хорошо, что кварки связаны». Ученые рассказали о субатомном оружии
«Хорошо, что кварки связаны». Ученые рассказали о субатомном оружии — РИА Новости, 03.08.2018
«Хорошо, что кварки связаны». Ученые рассказали о субатомном оружии
Теоретики полагают, что во Вселенной существует кварковое вещество. Оно образует звезды, блуждает по космосу, достигая Земли в виде страпелек, на мгновение… РИА Новости, 03.08.2018
2018-08-03T08:00
2018-08-03T08:00
2018-08-03T10:31
/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content
/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content
https://cdnn21.img.ria.ru/images/152580/76/1525807668_0:134:5184:3050_1920x0_80_0_0_4a63ed0fe4e5a6c134e37a00774aa853.jpg
сша
ссср
дубна
москва
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og. xn--p1ai/awards/
2018
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
Новости
ru-RU
https://ria.ru/docs/about/copyright.html
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
1920
1080
true
1920
1440
true
https://cdnn21.img.ria.ru/images/152580/76/1525807668_189:0:4797:3456_1920x0_80_0_0_0a3db5193acc7c96bf8f242366d88b7a.jpg
1920
1920
true
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
РИА Новости
1
5
4. 7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
сша, ссср, дубна, москва, объединенный институт ядерных исследований, физический институт ран, государственный астрономический институт имени штернберга, большой адронный коллайдер, теватрон, nica (nuclotron-based ion collider facility)
Наука, США, СССР, Дубна, Москва, Объединенный институт ядерных исследований, Физический институт РАН, Государственный астрономический институт имени Штернберга, Большой адронный коллайдер, Теватрон, NICA (Nuclotron-based Ion Collider fAcility)
МОСКВА, 3 авг — РИА Новости, Татьяна Пичугина. Теоретики полагают, что во Вселенной существует кварковое вещество. Оно образует звезды, блуждает по космосу, достигая Земли в виде страпелек, на мгновение возникает в ускорителях. Найдется ли кваркам и энергии их взаимодействия практическое применение — в материале РИА Новости.
28 марта 2018, 08:00
Как сварить бульон из кварков в ядре нейтронной звезды
Пруд во Вселенной
Все, что мы видим вокруг — почва, деревья, животные, люди, — на базовом уровне состоит из кварков. И у них очень необычные свойства.
Кварки не существуют по отдельности, а образуют агрегаты, например, протоны и нейтроны в ядрах обычного вещества. Между собой кварки связаны чудовищными силами, разорвать которые нельзя.
Кварки — массивные частицы. Массу им придает вакуумный конденсат, равномерно заполняющий все пространство.
«Вакуум — это наша среда обитания, в которую мы все погружены. Раньше считали, что пространство абсолютно пустое. Теперь поняли: так не бывает. Пространство всегда чем-нибудь заполнено. Его можно очистить от посторонних частиц, но не до конца. Что-то в любом случае остается, в том числе хиггсовский, глюонный конденсаты», — рассказывает доктор физико-математических наук Сергей Баранов, ведущий научный сотрудник лаборатории взаимодействия излучения с веществом ФИАН.
6 июля 2017, 16:24
В ЦЕРН зарегистрировали новую частицу с двумя тяжелыми кварками
Вакуумные конденсаты равномерно разлиты в пространстве, словно вода в пруду, приводит аналогию ученый. Когда вода спокойная, мы ее не замечаем. Подул ветер — пошла волна, которую мы и наблюдаем.
У кварков ненулевой «коэффициент вязкости» в хиггсовском конденсате, а также есть цветовой заряд, благодаря которому они «цепляются» за глюонный конденсат. Поэтому их масса складывается из двух источников.
Кварки неделимы, их по праву можно назвать истинными кирпичиками мироздания. Стандартная модель описывает шесть типов кварков в трех поколениях. Самый тяжелый — топ-кварк — смогли обнаружить только в мощнейших ускорителях (Теватрон, БАК).
© Lawrence Berkeley National LaboratoryПротоны и нейтроны образован из трех кварков
© Lawrence Berkeley National Laboratory
Можно ли расщепить кварки
Кварки и глюонный конденсат взаимодействуют благодаря особой характеристике — цвету. Конечно, это совсем не то, что мы называем цветом в нашей реальности.
«Цветной заряд похож на электрический, только сложнее устроен. Силовые электрические линии располагаются гуще или реже — в зависимости от расстояния до носителя заряда. У цветного заряда картина иная. Все силовые линии стянуты в узкий шнурок, соединяющий два цветных заряда. Толщина у него постоянная. Это означает, что напряжение поля между зарядами не меняется с расстоянием. Строго говоря, разъединить кварки нельзя, потому что нужно затратить бесконечную энергию», — поясняет Баранов.
16 мая 2018, 20:00
Физики нашли внутри протонов самую плотную форму материи во Вселенной
Однако природа устроена более хитро. В ускорителе кварки растягивают связывающий их силовой шнурок, и в какой-то момент он просто рвется, потому что так энергетически выгоднее. При этом на концах шнурков образуются новые кварки с массой, равной затраченной на разрыв энергии. И возникает всегда тоже пара — на цветном шнурке. Это называется конфайнментом.
«Очень хорошо, что кварки так связаны. Если бы они вылетали из ядра, образовалась бы ужасная кварковая бомба с энергией больше, чем при ядерном взрыве. Дефект массы близок к ста процентам», — говорит Олег Теряев, начальник отдела лаборатории физики высоких энергий ОИЯИ (Дубна).
Конфайнмент ставит крест на кварковой бомбе. Расщепить кварковые агрегаты и запустить цепную реакцию их распада с выделением энергии, по аналогии с ядерным распадом, нельзя.
«Энергия в кварках не запасается, а превращается во множество родившихся в этом столкновении частиц. Пока это игрушки для ума, от которых практической выгоды не видно», — заключает Сергей Баранов.
© Instituto de Física CorpuscularСильное взаимодействие кварков
© Instituto de Física Corpuscular
Кварковый термояд
Что если рассмотреть не распад кварков, а их синтез? Согласно опубликованной в Nature статье физиков из Израиля и США, слияние двух странных кварков (так называют одну из их разновидностей) с образованием дикварка сопровождается выходом энергии 12 мегаэлектронвольт. Это чуть меньше, чем при слиянии ядер дейтерия и трития с образованием ядра гелия — реакции, используемой в водородной бомбе. Слияние двух более тяжелых B-кварков даст 138 мегаэлектронвольт.
Однако кварковый синтез слишком стремителен, чтобы успеть его куда-то упаковать или как-то удержать.
Идею кваркового или мезонного (кварк-антикваркового) оружия обсуждали в годы холодной войны, но быстро признали несостоятельной. Ее удел — научная фантастика.
26 июня 2018, 08:00
«Там кипеж такой стоит». Из Новосибирска прорубят окно в новую физику
Вот как говорится об этом в романе Сергея Лукьяненко «Лорд с планеты Земля»: «Кварковая бомба использовалась для одной-единственной цели. И применяли ее лишь дважды, после чего самые воинственные миры галактики присоединились к договору о запрещении такого оружия. Кварковая бомба уничтожала целую планету. Защиты от нее не существовало».
«Если кидать в кварковое вещество обычное, то оно превратится в кварковое, причем с выделением энергии. Часть унесет нейтрино, часть пойдет в тепло», — рассуждает доктор физико-математических наук Сергей Попов, ведущий научный сотрудник Государственного астрономического института имени П. К. Штернберга.
И добавляет, что совсем поглотить наш мир кварковое вещество не сможет. Оно заряжено положительно, как и атомные ядра. Следовательно, заряд будет накапливаться, и кварковое пожирание материи в какой-то момент затормозится.
«От заряда придется избавляться. Можно, в принципе, придумать как. Почему бы и нет? Ученые пытаются обсуждать даже, как черпать энергию из расширяющейся Вселенной. Мы не знаем, реализуется ли такой процесс в природе, удастся ли им манипулировать. Но понимая, что проблемы технические, а не фундаментальные, я не могу не допустить эту идею в фантастическом романе», — говорит ученый.
22 апреля 2018, 08:00Наука
Космический грааль: межпланетный корабль, которому нет альтернативы
Пульс звезд
Гипотезу о кварках выдвинули в 1964 году американские ученые. Уже через год советские физики Дмитрий Иваненко и Дмитрий Курдгелаидзе предположили, что при некоторых условиях кварки могут существовать по отдельности (произойдет деконфайнмент). Следовательно, они способны образовывать вещество и звезды. Попытки найти в космосе такие объекты пока не увенчались успехом, однако это не значит, что их нет.
11 мая 2018, 18:23
Ученые открыли пару звезд, которую можно уместить между Землей и Луной
«Возможно, какие-то из нейтронных звезд — кварковые с тоненькой оболочкой обычного вещества», — объясняет Сергей Попов.
Нейтронные звезды очень плотные. Их радиус — всего десятки километров. Не исключено, что внутренняя часть состоит из отдельных кварков. Теоретически возможны и целиком кварковые звезды с радиусом шесть-восемь километров.
«Если сближать нейтроны, произойдет обобществление кварков, образуется кварковое ядро во внутренней части звезды. В разных моделях такие ядра возникают. Но на нынешней стадии развития наблюдательной астрофизики ни подтвердить, ни опровергнуть это нельзя», — уточняет Олег Теряев.
© NASA/CXC/M.WeissНейтронная и Кварковая звезды
© NASA/CXC/M.Weiss
Зачерпните мне кварков
«На очень короткое время кварковое вещество возникает в столкновениях тяжелых ионов, например, золота. Как образуются разные фазы у воды — жидкость, лед, пар. Кварковое вещество представляет собой такую фазу. Примеси ее возникают в разных процессах — как маленькие капельки», — продолжает ученый.
Эксперименты с кварковым веществом и кварк-глюонной плазмой уже проводятся. Принципиально новый подход к проблеме применят в Дубне на строящемся коллайдере NICA. Но все это очень короткоживущие процессы, о которых физики узнают косвенным путем. Наблюдать кварковое вещество напрямую, скорее всего, не получится.
© Иллюстрация РИА Новости . А.ПолянинаТак художник представляет себе столкновение тяжелых ядер золота и образование кварк-глюонной плазмы
© Иллюстрация РИА Новости . А.Полянина
Можно ли его вообще как-то обнаружить?
«Была красивая идея — найти вещество, вылетающее при слиянии кварковых звезд. В отличие от нейтронного, кварковое вещество способно оставаться в стабильном состоянии. Оно разлетается в виде страпелек — странных капелек — от английского термина strangelet. Возникают такие аномальные штуки, которые могут зафиксировать детекторы космических лучей по необычному отношению массы к заряду», — говорит Сергей Попов.
Другая идея состояла в том, чтобы уловить следы страпелек, пробивающих Землю насквозь.
23 июня 2018, 08:00
Парадоксы Вселенной: масса продолжает удивлять физиков
«Их плотность, если округлить, в десять раз больше ядерной. При большой массе они могут быть очень компактными, почти как черные дыры. Страпелька, пролетев Землю со скоростью примерно пятьсот километров в секунду, вызовет слабую сейсмичность. Соответственно, искали сигналы сейсмографов, расположенных далеко друг от друга на прямой линии», — рассказывает астрофизик.
Какое-то время общественность волновал вопрос, не опасны ли страпельки. Эдварду Виттену, американскому физику-теоретику, автору гипотезы о кусках кварковой материи, блуждающей во Вселенной со времен Большого взрыва, пришлось разъяснять, что странные капельки не опаснее кислорода в атмосфере. Впрочем, их так и не обнаружили.
«Изучение кварков — это приобретение фундаментального знания, применимого в ядерной энергетике», — считает Олег Теряев.
По его мнению, кварковую материю следует рассматривать как нечто промежуточное, катализатор чего-то. Капельки кварков хоть и маленькие, возможно, пригодятся в каком-то типе реакций.
© CERNСтрапелька — кусочек странного кваркового вещества
© CERN
Ученые хотели засекретить открытие «кваркового синтеза»
На изображении ниже можно увидеть грибное облако от взрыва Айви Майк в 1952 году, первой бомбы термоядерного синтеза, которую когда-либо взрывали. В процессе синтеза и деления ядер выделяется колоссальная энергия, благодаря которой мы сегодня до дрожи боимся ядерного оружия. На днях стало известно, что физики обнаружили еще более энергетически мощную субатомную реакцию, чем термоядерный синтез, которая протекает в масштабах кварков. К счастью, похоже, она не особо приспособлена для создания оружия.
Кварки — особые частицы, существование которых хотели засекретить
Когда пара физиков заявила об открытии мощнейшего субатомного процесса, стало известно, что ученые хотели засекретить открытие, поскольку оно могло быть чересчур опасным для публики.
Был ли взрыв? Ученые показали, что две крошечные частицы, известные как нижние кварки, теоретически могут сливаться в мощной вспышке. Результат: большая субатомная частица, известная как нуклон, и куча энергии выплескиваются во вселенную. Этот «кварковый взрыв» мог бы стать еще более мощным субатомным аналогом термоядерных реакций, которые протекают в ядрах водородных бомб.
Кварки — это крошечные частицы, которые цепляются друг за друга, образуя нейтроны и протоны внутри атомов. Они бывают шести версий, или «ароматов»: верхний, нижний, очарованный, странный, самый верхний (истинный) и самый нижний (прелестный).
Энергетические события на субатомном уровне измеряются в мегаэлектронвольтах (МэВ), и когда два самых нижних кварка сливаются, физики обнаружили, что те выдают колоссальные 138 МэВ. Это примерно в восемь раз сильнее, чем отдельное ядерное слияние, которое происходит в водородных бомбах (полномасштабный взрыв бомбы состоит из миллиардов подобных событий). Водородные бомбы синтезируют вместе крошечные ядра водорода — дейтерий и тритий — с образованием ядер гелия и мощнейшего взрыва. Но каждая из отдельных реакций внутри такой бомбы высвобождает лишь 18 МэВ, по данным Nuclear Weapon Archive. Это намного меньше, чем при синтезе самых нижних кварков — 138 МэВ.
«Должен признаться, когда я впервые осознал, что такая реакция возможна, я испугался», говорит один из ученых Марек Карлайнер из Университета Тель-Авива в Израиле. «К счастью, все оказалось не так страшно».
При всей мощности реакций синтеза, отдельная реакция не так уж и опасна. Водородные бомбы извлекают свою ужасающую мощь из цепных реакций — каскадных слияний множества ядер одномоментно.
Карлайнер и Джонатан Рознер из Чикагского университета определили, что такая цепная реакция будет невозможна с участием прелестных кварков, и перед публикацией разделили свои опасения с коллегами, которые согласились с их выводом.
«Если бы я хотя бы на микросекунду задумался о том, что у такого процесса может быть военное применение, я бы не написал о нем», говорит Карлайнер.
Для запуска цепной реакции производителям ядерных бомб нужны внушительные запасы частиц. Важным свойством прелестных кварков является то, что их невозможно собрать в запасы: они перестают существовать спустя одну пикосекунду после создания, а за это время свет может пройти лишь половину длины гранулы соли. По истечении этого времени прелестный кварк распадается на более распространенный и менее энергетичный тип субатомной частицы — верхний кварк.
Можно создать отдельные реакции синтеза прелестных кварков в километровой трубе ускорителя частиц, говорит ученые. Но даже внутри ускорителя невозможно накопить достаточно большую массу кварков, чтобы нанести миру какой-либо ущерб. Поэтому переживать не о чем.
Само же открытие невероятно, потому что стало первым теоретическим доказательством того, что субатомные частицы можно синтезировать с выпуском энергии, говорит Карлайнер. Это совершенно новая территория в физике мельчайших частиц, которая открылась благодаря эксперименту на Большом адронном коллайдере в ЦЕРН.
Вот как физики пришли к этому открытию.
В ЦЕРН частицы мчатся по 27-километровому кольцу под землей на скорости света, а потом сталкиваются. Затем ученые используют мощные компьютеры для просеивания данных этих столкновений, и в этих данных иногда возникают странные частицы. В июне, например, в данных показался «двукратно очарованный» барион, или громоздкий кузен нейтрона и протона, состоящий из двух кузенов «прелестного» и «верхнего» кварков — «очарованных» кварков.
Очарованные кварки очень тяжелые по сравнению с более распространенными верхними и нижними кварками, составляющими протоны и нейтроны. И когда тяжелые частицы связываются друг с другом, они преобразуют большой кусок своей массы в энергию связи, а в некоторых случаях и оставляют энергию, которая улетучивается во вселенную.
Карлайнер и Рознер выяснили, что когда два очарованных кварка сливаются, частицы связываются с энергией порядка 130 МэВ и выбрасывают 12 МэВ оставшейся энергии. Это слияние очарованных кварков было первой реакцией частиц такого масштаба, при которой была испущена энергия. Она и стала главным тезисом нового исследования, опубликованного 1 ноября в журнале Nature.
Еще более энергичное слияние двух прелестных кварков, которые связываются с энергией 280 МэВ и выбрасывают 138 МэВ при слиянии, стало второй и более мощной из двух обнаруженных реакций. Пока они остаются теоретическими и недоказанными в экспериментальных условиях. Следующий шаг вскоре последует. Карлайнер надеется, что первые эксперименты, демонстрирующие эту реакцию, будут проведены в ЦЕРН в течение следующих нескольких лет.
Оружие будущегоТермоядерный синтезЯдерная энергияЯдерное оружие
Для отправки комментария вы должны или
«А что если у пространства десять измерений?» – Огонек № 30 (5575) от 05.08.2019
Из чего создана материя, есть ли шанс доказать теорию струн и можно ли создать сверхмощную кварковую бомбу? «Огонек» поговорил с одним из ведущих физиков-теоретиков, главным научным сотрудником Института теоретической физики им. Л.Д. Ландау Александром Белавиным.
Предыдущая фотография
Единственный предмет в рабочем кабинете Александра Белавина, по которому можно
угадать его научную специальность, — портрет Льва Ландау
Фото:
Коммерсантъ / Евгений Гурко
Фото:
Коммерсантъ / Евгений Гурко
Следующая фотография
1
/
2
Единственный предмет в рабочем кабинете Александра Белавина, по которому можно
угадать его научную специальность, — портрет Льва Ландау
Фото:
Коммерсантъ / Евгений Гурко
Фото:
Коммерсантъ / Евгений Гурко
Беседовала Елена Кудрявцева
В подмосковной Черноголовке в сосновом бору стоит неприметное с дороги здание. Когда-то это была крохотная пристройка к столовой советского монстра — Института химической физики АН СССР. Ныне же здесь квартирует Институт теоретической физики. В 1964 году здесь стал собираться весь цвет советской теоретической физики: Исаак Халатников и Алексей Абрикосов, позже ставший лауреатом Нобелевской премии, Лев Горьков и Игорь Дзялошинский, к ним присоединились выдающиеся математики Сергей Новиков (интервью с ним см. в «Огоньке» № 50 за 2016 г.) и Яков Синай.
Вплоть до 1990-х годов институт, заложивший основы современной науки, считался лучшим центром теоретической физики в СССР и, по версии журнала The Scientist, одним из самых известных в мире. Процесс был устроен своеобразно: под сосны, прямо на улицу, вытаскивали столы и доски — знаменитые семинары шли с 11 утра до позднего вечера. Это, говорят, чрезвычайно удивляло иностранных коллег, которые привыкли заниматься наукой по часам — от сих до сих. Не случайно именно Институт теоретической физики считался воплощением того самого НИИЧАВО, который описали в своем романе братья Стругацкие. А мой собеседник, к слову, у многих своих коллег ассоциировался с академиком Ойра-Ойра — завлабом в отделе недоступных проблем. Впрочем, внешне об этом сегодня ничто не напоминает: с Александром Белавиным мы говорим в его рабочем кабинете, где помимо стола и шкафов есть только портрет Льва Ландау — все, что нужно физику-теоретику для работы и вдохновения.
— В одном из интервью вы сказали, что философия и физика элементарных частиц — взаимосвязанные вещи. Можете пояснить, Александр Абрамович, в чем же их связь?
— В философии главное — желание дойти до сути, понять законы мира; физика элементарных частиц занимается тем же самым. Для меня это изначально очень близкие вещи. Я учился в школе в 1950-е, у меня очень хорошо шли дела с физикой и математикой, но одновременно серьезным увлечением была философия. Отец возглавлял конструкторский отдел на горьковском Заводе имени Орджоникидзе, но очень хорошо знал историю и часто говорил со мной на исторические темы — это подхлестнуло интерес к гуманитарным вопросам. В то время я, думаю, единственный из своих сверстников, добровольно читал Маркса, Энгельса и Ленина. Из их трудов узнал о Гегеле и Фейербахе, а потом, когда в 1961-м стал студентом, узнал о русской религиозной философии, читал о. Сергия Булгакова, Павла Флоренского, Владимира Соловьева, Николая Бердяева, труды князя Евгения Трубецкого и так далее.
— Не самое очевидное чтение для студента МИФИ. И где же вы в советские годы доставали литературу по религиозной философии?
— Это было самое начало 1960-х. Книг этих, конечно, в свободной продаже не было, но за них уже не сажали. Литературу находили на черном рынке в Москве. Помню, в Столешниковом переулке, где толпились «чернокнижники», можно было не только купить, но и обменять книги. Я тогда жил в Горьком (ныне Нижний Новгород. — «О»), там у многих сохранились дореволюционные библиотеки священников, к ним относились как к ненужному хламу. Потомки продавали книги букинистам, и через какое-то время эти уникальные издания всплывали на книжных развалах. Мой брат, который стал писателем, в то время как раз также собирал такие книги. Так что у меня была хорошая база.
— Почему же вы не пошли на исторический или на философский факультет?
— Я хотел, но, к счастью, в то время Никита Хрущев издал особый указ «Об укреплении связи школы с жизнью…», согласно которому, чтобы поступать на гуманитарный факультет, сначала нужно было поработать на производстве минимум два года. Чтобы не терять времени, я поступил на радиофак Горьковского госуниверситета, а затем перевелся в Москву в МИФИ. Но увлечение философией никогда не прекращалось, а затем перешло в русло христианского просвещения, чему способствовало мое знакомство с отцом Александром Менем, который меня крестил в 1971 году в домике при Сретенском храме в Новой Деревне. Встреча с этим человеком была очень важной в моей жизни.
— Как вы познакомились?
— Нас познакомил поэт Николай Шатров, у которого в то лето я жил в Пушкино на даче. А с Шатровым меня познакомил мой друг Владимир Лихачев, мы с ним вместе учились. Затем он преподавал в МИФИ. Он привел к отцу Александру многих студентов. Александр Мень сам был живым продолжателем русского религиозного возрождения. Он показывал, что центром христианства является не что-то побочное, не обряды, не церковная музыка или, скажем, архитектура, а сама личность Иисуса Христа. Он об этом не только писал и говорил, но и свидетельствовал всей своей жизнью (и смертью тоже).
В последний год жизни отец Александр приезжал сюда в Черноголовку и с осени 1989-го до весны 1990-го читал в Доме ученых цикл лекций по русской религиозной философии, причем включал в него и Достоевского, и Толстого. Люди собирались тысячами, чтобы его послушать.
— Вы лично близко общались с отцом Александром?
— В какой-то степени… Поскольку отец Александр поддерживал большой круг общения помимо храма, он создавал группы, где можно было общаться и рассуждать о христианстве, но по соображениям конспирации они между собой не особо пересекались. В одну такую группу, где были и ребята, учившиеся, входил и я.
— Казалось бы, советская физика была полностью ориентирована на атеизм, и это, само собой, распространялось и на самих физиков. Однако известный академик Николай Боголюбов, к слову дважды Герой Социалистического Труда, утверждал, что в теоретической физике нерелигиозных людей фактически нет.
— Это очень интересное свидетельство академика, который сам был не просто из семьи священников, но и сыном профессора богословия Университета св. Владимира в Киеве, что ему, наверное, приходилось всю жизнь не очень афишировать… Для меня большую роль играет осознание того, что мир устроен красиво. Это вызывает чувство удивления и благоговения, которое является чувством религиозным.
Древним иудеям и грекам было легче, чем нам, в этом убедиться и эти чувства испытать, потому что над ними расстилалось небо со звездами, которое не заслонял свет городских фонарей.
Современному человеку, живущему в городе, труднее увидеть красоту мира. А вот ученый, который занимается изучением того, как этот мир устроен, сталкивается с этой удивительной красотой.
Поэтому как раз физику и математику легче ее увидеть. Не знаю, прав ли Боголюбов, что все люди, которые занимаются физикой, ясно осознают и испытывают удивительность и красоту устроенности и самого существования Мира. Но во всяком случае противоречия в факте религиозности человека, занимающегося наукой, никакого нет.
Наука как красота
— В чем красота той части науки, которой вы занимаетесь?
— Я всю жизнь занимаюсь той частью теоретической физики, которая называется квантовая релятивистская теория поля. Она занимается структурой микромира, мира элементарных частиц. В 1970-е годы возникла известная сегодня Стандартная модель — теория, которая описывает наш мир. Она говорит, что все вокруг устроено из фундаментальных частиц: кварков, лептонов и так далее, которые между собой связаны посредством трех фундаментальных взаимодействий — сильного, слабого и электромагнитного. Есть еще гравитационное, которое в Стандартную модель не укладывается.
Это очень разные связи, но оказывается, что с точки зрения математики они все построены по одному принципу — «калибровочной инвариантности». Когда ученые начинают это описывать в виде формул и уравнений, мы видим, что это одна и так же математическая структура, и это совершенно потрясающе! Можно предположить, что наш мир можно описать каким-то единым законом, единой теорией. Теорией, которая будет описывать все взаимодействия фундаментальных частиц, включая гравитационное.
Собственно, этим и заняты современные физики-теоретики: они хотят все устройство мироздания вывести из небольшого количества принципов, построить простую непротиворечивую теорию. Вот уже много десятилетий активно идет поиск некоей общей теории, которая объединит все известные понятия и представления о существующем мире.
— В принципе это довольно древняя задача, правда, раньше ее пытались объяснить как раз в границах философских и религиозных систем.
— Да, например, в свое время античные философы открыли, что в природе существует всего пять типов многогранников, и решили, что они объяснили структуру мира. Их еще называют телами Платона, так как они занимали важное место в философской концепции Платона об устройстве мироздания. Четыре многогранника олицетворяли в ней четыре сущности или стихии. Тетраэдр символизировал огонь, так как его вершина устремлена вверх. Икосаэдр, как самый «обтекаемый», — воду. Куб, как самый «устойчивый», — землю. А октаэдр —- воздух, как самый «воздушный». Додекаэдр — пятый многогранник — символизировал все мироздание, Космос и считался главным.
— Кеплер в XVI веке тоже пытался использовать многогранники, чтобы вывести гармоничное объяснение мира.
— Да, он в сферу орбиты Сатурна вписал куб, в куб — сферу Юпитера, в сферу Юпитера — тетраэдр и так далее. Тайна мироздания казалась открытой. Правда, позже Кеплер узнал, что расстояния между планетами не связаны ни с какими многогранниками, и построил новую теорию, к которой его также привели поиски красоты, лежащие в основе мироздания. Он открыл три закона природы, называемые законами Кеплера. Это открытие сделали возможным последующее развитие физики Ньютоном.
Кварковая лихорадка
— Какие вопросы в физике элементарных частиц сегодня самые интересные?
— Чтобы дать ответ, требуется отступление. В середине ХХ века предполагали, что мир состоит всего из небольшого числа элементарных частиц: протонов, нейтронов, электронов, нейтрино и нескольких других.
В 1950–1960-е годы, когда были построены первые ускорители, новые частицы стали открывать, как на конвейере. Сегодня мы знаем, что протоны и нейтроны вовсе не элементарные (неделимые) частицы, а, в свою очередь, состоят из кварков. То есть все, что вокруг — неживая и живая природа, включая самого человека, — на базовом уровне состоит из кварков. Точнее, из кварков и лептонов. Лептонами являются электрон и нейтрино. Кварки неделимы, и именно их, вместе с лептонами, можно назвать истинными кирпичиками мироздания. Кварк — это элементарная частица с очень необычными свойствами.
— А в чем их необычность?
— Я помню время, когда возникла идея кварков. В годы моего обучения в МИФИ и в ИТЭФ о ней на лекциях по физике элементарных частиц нам рассказывали замечательные ученые — Исаак Померанчук (один из крупнейших физиков ХХ века, внес большой вклад в создание советских ядерных реакторов. — «О») и Лев Окунь (физик-теоретик, первый советский ученый, избранный в Комитет научной политики ЦЕРНа. — «О»). Тогда как раз широко обсуждали гипотезу физиков Марри Гел-Манна (нобелевский лауреат, основатель кварковой теории. — «О») и Джорджа Цвейга о том, что протон и нейтрон на самом деле состоят из кварков. Пришли к выводу, что кварки достаточно тяжелые, поэтому мы пока не можем их наблюдать на ускорителях: им не хватает для этого энергии. Можно ли наблюдать кварки в природе? Вот вопрос, который взбудоражил физиков.
В ту пору была опубликована работа Якова Зельдовича (один из авторов атомной и водородной бомб. — «О»), Льва Окуня и Соломона Пикельнера. Из нее следовало, что поскольку Вселенная 14 миллиардов лет назад при рождении после Большого взрыва представляла собой ускоритель, который мог разбить протоны на кварки, даже если они очень тяжелые, то одиночные кварки должны существовать по сей день и их можно найти в окружающей среде. Отличить кварки от обычных частиц можно по их дробным зарядам. Начались активные поиски кварков.
— Да, это даже называли кварковой лихорадкой. Огромное количество научных групп по всему миру, не только физиков, но даже химиков и биологов, бросилось искать кварки. Исследовали метеориты, минералы, «перетряхнули» тонны морской воды, лунный грунт…
— Но ничего не было обнаружено. Ни одного кварка.
— Что это означает?
— Тем самым был установлен факт, который называется «конфайнмент кварков», в переводе — феномен невылетания (пленения) кварков, заключенных в другие частицы. Оказалось, что между кварками при попытке их разделить возникают чудовищные силы, поэтому их нельзя разорвать. Когда мы пытаемся их растащить, они начинают притягиваться друг к другу все больше. Чтобы развести кварки, нам нужно вложить в систему столько энергии, что ее хватит на появление новых кварков, которые мгновенно опять соберутся в обычные частицы.
Сегодня мы прекрасно видим кварки в эксперименте, примерно как врач видит ребра человека на рентгене, только вот вытащить их никак не можем.
До сих пор, кстати, нет строгой математической теории, которая описала бы конфайнмент кварков. Точнее, такая теория есть, это упомянутая выше Стандартная модель, основанная на калибровочной квантовой теории поля. Но попытка вывести из нее конфайнмент кварков встречает пока большие математические трудности. (Создание теории конфайнмента кварков является одной из «Задач тысячелетия», сформулированных Институтом Клэя. Институт определил всего семь «важных классических задач, решение которых не найдено вот уже в течение многих лет». За решение каждой предложена награда в миллион долларов. — «О».)
— В научно-популярной литературе утверждается, что сила, которая действует между кварками, составляет в человеческих единицах 14 тонн. Видимо, если бы они вылетали из ядра, получалась бы разрушительная кварковая бомба с энергией больше, чем при ядерном взрыве?
— Я не слышал о такой идее. Но в любом случае она неосуществима из-за конфайнмента.
Звенящий мир
— Другая загадка современной физики элементарных частиц связана с поколениями частиц. В школе нас учат, что атомы устроены из ядра и вращающихся вокруг электронов. Ядро, в свою очередь, состоит из протонов и нейтронов. Но сегодня мы знаем, что протоны и нейтроны состоят из кварков одного из двух сортов. Кварк одного сорта называется «верхним», другого — «нижним». Верхний кварк имеет заряд 2/3, а нижний заряд — 1/3. Эти два кварка называются кварками первого поколения. Кроме того, на эксперименте обнаружены еще два поколения кварков, по два кварка с зарядом 2/3 и1/3 в каждом из поколений.
В итоге все известные нам кварки (и аналогичным образом лептоны) разделяются на три поколения, которые сходны во всем, кроме массы. Почему так устроен мир, мы до сих пор не знаем. Так, у верхнего, очарованного и истинного (эти термины определяют поколения элементарных частиц. — «О») кварков одинаковый электрический заряд, а также одинаковые слабое и сильное взаимодействия, но они отличаются массами.
При этом массы отличаются значительно. Скажем, истинный кварк почти в 100 тысяч раз тяжелее верхнего кварка. Такие отличия явно что-то означают, но ученые пока не могут понять, что именно.
— Почему таких поколений три? Больше для конструирования мира не требуется?
— Это один из сложнейших вопросов, на него пока нет ответа. Есть версия, что каждое следующее поколение кварков и лептонов более тяжелое, их труднее наблюдать экспериментально: чтобы их увидеть, нам нужен более мощный коллайдер и ускоритель. Но это вряд ли.
— Вы также занимаетесь одной из самых популярных среди физиков концепций мира — теорией струн. Говорят, она разрешает массу вопросов, хотя ставит еще больше, чем разрешает.
— Причем начать надо с вопроса, зачем физикам вообще понадобилась еще одна теория. Ведь есть Стандартная модель, которая прекрасно описывает все элементарные частицы и взаимодействия, которые существуют.
— Потому что в нее не укладывается гравитация?
— Да, гравитация в Стандартную модель не вписывается. Поэтому ученые еще в 1970-е решили в очередной раз построить единую теорию всего. Но почти сразу начались проблемы. Дело в том, что один из постулатов обычной квантовой теории поля говорит, что элементарным объектом является точечная, то есть нольмерная частица. Исходя из этого объединить гравитацию и Стандартную модель невозможно. Но все становится на свои места, если представить, что элементарным объектом является одномерный объект — струна без толщины.
— Грубо говоря, до теории струн элементарные частицы считали точками, а теперь некой одномерной вибрирующей нитью-струной?
— Да, важно, что это — одномерный объект. Струна может быть открытой, с двумя концами или замкнутой. Поскольку струна — квантовый объект, она двигается и вибрирует, и разные состояния струны можно воспринимать как разные частицы.
— То есть в зависимости от того, как эта струна вибрирует или, утрируя, звучит, зависит тот тип частиц, который возникает?
— По сути, да. Одна струна описывает бесконечное число частиц, другими словами — это система с бесконечным числом фундаментальных частиц, которые все компактно заключены в одной струне. Струна сама превращается в частицу, вибрирует с одной частотой — кварк, с другой — глюон, с третьей — фотон. Правда, нужно понимать, что в масштабах элементарных частиц никаких звуковых колебаний нет.
Александр Белавин (слева) во время лекции
Фото: Евгений Гурко, Коммерсантъ
Александр Белавин (слева) во время лекции
Фото: Евгений Гурко, Коммерсантъ
— Что там получается с гравитацией?
— Теория струн необыкновенно красива с физической точки зрения, она является самосогласованной и автоматически, как бы в качестве бонуса, дает нам гравитацию. То есть из нее легко вывести гравитон, частицу, которая является квантом гравитационного поля, точно так же как фотон — квант электромагнитного поля. Гравитон является одним из низших безмассовых состояний этой самой струны.
— Многие физики, в том числе собеседник «Огонька» академик Валерий Рубаков (см. № 45, 2018 год), говорят, что гравитон никогда не удастся поймать, по одиночке их нельзя ни излучать, ни регистрировать. Вы согласны?
— Да, я думаю, что это так.
— Какие недостатки вы видите у теории струн?
— Единственный недостаток теории струн в том, что если в основе мироздания лежит струна, то для построения непротиворечивого варианта нужно предположить, что наше пространство имеет не четыре измерения, как мы привыкли, а десять. Это совершенно новый взгляд на нашу Вселенную. Дело в том, что на протяжении столетий еще со времени Ньютона и Галилея считалось, что время существует само по себе и не зависит от скорости. В 1905 году Эйнштейн показал, что время и пространство не раздельные сущности, а взаимосвязанные измерения единого пространства-времени, которое называется пространством Минковского, по имени немецкого математика Германа Минковского, первым предположившего замечательную геометрическую формулировку специальной теории относительности Эйнштейна. Эти представления помогли Эйнштейну в построении общей теории относительности. Так вот, согласно современной теории струн мы живем в более сложном мире.
— Давайте поподробнее про эти шесть новых измерений. Где они находятся и почему мы их не ощущаем?
— Дополнительные измерения свернуты в неуловимо малые формы пространства-времени — их называют пространствами Калаби — Яу. Предполагают, что свернутые измерения имеют маленькие размеры, возможно, порядка планковской длины 10–33 см. Поэтому их достичь очень сложно.
Согласно теории струн многомерная геометрия должна присутствовать в каждой точке пространства: на кончике ладони, на Северном полюсе, глубоко под Землей — везде должно находиться шестимерное многообразие Калаби — Яу невидимого крохотного размера.
— А можно ли эти шесть измерений развернуть? Как это будет выглядеть?
— Если предположить, что какие-то из этих шести измерений являются некомпактными, скажем, одно из них, то мир, в котором мы находимся, был бы не четырехмерным пространством-временем Минковского, а пятимерным. Это совсем не то, что мы наблюдаем, и не то, чего мы хотим.
Не имеет доказательств
— Теория струн за 40 лет своего существования ни разу не была доказана экспериментально. Для значительной части научного мира это основание поставить на ней крест. Какие эксперименты могли бы подтвердить правильность теории?
— Следствием теории струн является утверждение о суперсимметрии пространства-времени. Эта суперсимметрия должна проявляться в том, что каждой частице должна соответствовать другая частица, суперпартнер первой. Причем их массы и ряд других свойств должны совпадать.
— Ну так как раз эти эксперименты на Большом адронном коллайдере провалились: никакой суперсимметрии до сих пор не обнаружили.
— Да, поиски различных проявлений суперсимметрии в природе были одной из главных задач многочисленных экспериментов на коллайдерах и в неускорительных экспериментах. И эксперименты этого предсказания пока не подтверждают.
Но на самом деле в физике элементарных частиц за последние десятилетия мы поняли, что симметрии могут быть спонтанно нарушенными на малых энергиях. И если у нас будет более мощный коллайдер, то, возможно, на больших энергиях мы увидим ожидаемые частицы-суперпартнеры. Но это не убеждает противников теории струн, и они предлагают от нее отказаться. С другой стороны, у нее есть много приверженцев, ученых, которые продолжают развивать разные ее аспекты.
— Вы сами считаете, что физически это возможно — проверить теорию струн?
— Это было бы очень интересно и важно сделать. Теория струн действительно до сих пор не проверена экспериментально. Но других теорий, которые бы ответили на главные фундаментальные физические вопросы, сегодня нет. Теория струн до сих пор единственная и к тому же необыкновенно красивая и самосогласованная гипотеза. Кстати, она, в числе прочего, способна объяснить наличие трех поколений частиц, о которых мы говорили.
Вообще, теория струн очень многогранна, и ею занимается большое количество людей, она уже дала необыкновенно много для развития разных областей науки, как физики, так и математики. Например, наша довольно известная работа с Замолодчиковым и Поляковым возникла в связи с теорией струн, но оказалась важной для физики фазовых переходов в двумерных системах, которыми занимаются специалисты по физике конденсированного состояния, а также для некоторых областей современной математики. Но, конечно, главная задача теории струн — это построение единой фундаментальной теории микромира…
Субатомное открытие, которое физики считали секретным
(Изображение предоставлено Shutterstock)
Пара физиков объявила об открытии субатомного явления настолько мощного, что исследователи задались вопросом, не слишком ли опасно обнародовать его.
Взрывное событие? Дуэт показал, что две крошечные частицы, известные как нижние кварки, теоретически могут сливаться вместе в мощной вспышке. Результат: более крупная субатомная частица, вторая, запасная частица, известная как нуклон, и целый беспорядок энергии, выплескивающийся во вселенную. Этот «кварксвзрыв» был бы еще более мощным субатомным аналогом отдельных реакций ядерного синтеза, происходящих в ядрах водородных бомб.
Кварки — это мельчайшие частицы, которые обычно сцепляются друг с другом, образуя нейтроны и протоны внутри атомов. Они бывают шести версий или «ароматов»: верх, низ, верх, низ, странность и очарование.
Энергетические события на субатомном уровне измеряются в мегаэлектронвольтах (МэВ), и когда два нижних кварка сливаются, физики обнаружили, что они производят колоссальные 138 МэВ. Это примерно в восемь раз мощнее, чем одно из отдельных событий ядерного синтеза, которое происходит в водородных бомбах (полномасштабный взрыв бомбы состоит из миллиардов таких событий). Водородные бомбы сливают воедино крошечные ядра водорода, известные как дейтроны и тритоны, для создания ядер гелия, наряду с самыми мощными взрывами в человеческом арсенале. Но каждая из этих отдельных реакций внутри бомбы высвобождает только около 18 МэВ, согласно архиву ядерного оружия, веб-сайту, посвященному сбору исследований и данных о ядерном оружии. Это намного меньше, чем 138 МэВ у сливающихся низших кварков. [Помимо Хиггса: 5 неуловимых частиц, которые могут скрываться во Вселенной]
«Должен признаться, когда я впервые понял, что такая реакция возможна, я испугался», — сказал Live Science соавтор Марек Карлинер из Тель-Авивского университета в Израиле. «Но, к счастью, это пони с одним трюком».
Какими бы мощными ни были реакции синтеза, единичный случай синтеза сам по себе совсем не опасен. Водородные бомбы черпают свою огромную мощь из цепных реакций — каскадного слияния множества ядер одновременно.
Карлинер и Джонатан Рознер из Чикагского университета определили, что такая цепная реакция невозможна с низшими кварками, и перед публикацией в частном порядке поделились своим мнением с коллегами, которые согласились.
«Если бы я хоть на микросекунду подумал, что у этого есть какое-то военное применение, я бы не стал его публиковать», — сказал Карлинер.
Чтобы вызвать цепную реакцию, производителям ядерных бомб нужны большие запасы частиц. А важное свойство нижних кварков делает невозможным их накопление: они перестают существовать всего через 1 пикосекунду после того, как были созданы, или примерно за то время, которое требуется свету, чтобы преодолеть половину длины одной крупицы соли. По прошествии этого времени они распадаются на гораздо более распространенный и менее энергичный вид субатомных частиц, известный как ап-кварк.
Ученые заявили, что, возможно, удастся генерировать одиночные реакции синтеза нижних кварков внутри многокилометровых ускорителей частиц. Но даже внутри ускорителя невозможно собрать достаточно большую массу кварков, чтобы нанести какой-либо ущерб миру, говорят исследователи. Так что не стоит беспокоиться о бомбах с нижним кварком. [7 странных фактов о кварках]
Открытие интересно, потому что это первое теоретическое доказательство того, что можно сплавлять субатомные частицы таким образом, чтобы высвобождалась энергия, сказал Карлинер. Это совершенно новая область в физике очень маленьких частиц, ставшая возможной благодаря эксперименту на Большом адронном коллайдере в ЦЕРН, огромной лаборатории физики элементарных частиц недалеко от Женевы.
Вот как физики сделали это открытие.
В ЦЕРН частицы проносятся по подземному кольцу длиной 17 миль (27 километров) со скоростью, близкой к скорости света, прежде чем столкнуться друг с другом. Затем ученые используют мощные компьютеры для просеивания данных об этих столкновениях, и иногда в результате этих исследований появляются странные частицы. В июне в данных одного из таких столкновений обнаружилось что-то особенно странное: «дважды очарованный» барион, или громоздкий кузен нейтрона и протона, сам состоящий из двух двоюродных братьев «нижнего» и «верхнего» кварков. известные как «очаровательные» кварки.
Шарм-кварки очень тяжелые по сравнению с более распространенными верхним и нижним кварками, из которых состоят протоны и нейтроны. И когда тяжелые частицы соединяются вместе, они превращают большую часть своей массы в энергию связи, а в некоторых случаях производят сгусток оставшейся энергии, которая уходит во Вселенную. [Дурацкая физика: самые крутые маленькие частицы в природе]
Когда два очарованных кварка сливаются, как обнаружили Карлинер и Рознер, частицы связываются с энергией около 130 МэВ и выделяют 12 МэВ в остаточной энергии (около двух третей энергии слияния дейтрона и тритона). Это очарованное слияние было первой реакцией частиц такого масштаба, излучающих энергию таким образом, и является главным результатом нового исследования, опубликованного вчера (1 ноября) в журнале Nature .
Еще более энергичное слияние двух нижних кварков, которые связываются с энергией 280 МэВ и выделяют 138 МэВ при слиянии, является второй и более мощной из двух открытых реакций.
Пока эти реакции чисто теоретические и не были продемонстрированы в лаборатории. Тем не менее, следующий шаг должен произойти в ближайшее время. Карлинер сказал, что ожидает увидеть первые эксперименты, демонстрирующие эту реакцию, в ЦЕРН в ближайшие пару лет.
Примечание редактора: Эта статья была обновлена, чтобы исправить утверждение о том, что топ-кварки составляют нейтроны и протоны. Верхние и нижние кварки составляют протоны и нейтроны.
Первоначально опубликовано на Live Science.
Рафи присоединился к Live Science в 2017 году. Он имеет степень бакалавра журналистики Школы журналистики Медилла Северо-Западного университета. Вы можете найти его прошлые научные репортажи на Inverse, Business Insider и Popular Science, а его прошлые фотожурналистские работы — на Flash9. 0 и на страницах The Courier Post в южном Нью-Джерси.
Теоретический синтез кварков оказался более мощным, чем синтез водорода
Боб Йирка, Phys.org
Схематическое изображение экзотермических реакций синтеза на кварковом уровне ΛQΛQ′ → ΞQQ′N, где Q,Q′ ∈ {b, c}. Кредит: (с) Природа (2017). DOI: 10.1038/nature24289
(Phys.org) — пара исследователей из Тель-Авивского и Чикагского университетов нашла доказательства того, что слияние кварков может высвободить гораздо больше энергии, чем кто-либо думал. В своей статье, опубликованной в журнале Nature , Марек Карлинер и Джонатан Рознер описывают свои теории, связанные с количеством энергии, возникающей при слиянии различных типов кварков.
Чтобы узнать больше о субатомных частицах, исследователи Большого адронного коллайдера заставляют атомы двигаться с высокой скоростью, а затем сталкивают их друг с другом. Это заставляет составные части атомов отделяться друг от друга, позволяя изучать каждый из них. Ученые обнаружили, что эти компоненты называются кварками. Предыдущие исследования также показали, что когда атомы в коллайдере сталкиваются друг с другом, иногда разлетающиеся части сталкиваются с другими частями, сливая их в частицы, называемые барионами.
Предыдущие работы предполагали, что при слиянии кварков участвует энергия. Изучая свойства одного из таких слияний, бариона с двойным очарованием, исследователи обнаружили, что требуется 130 МэВ, чтобы привести кварки в такую конкретную конфигурацию, но они также обнаружили, что слияние кварков вместе привело к высвобождению на 12 МэВ больше, чем это. . Заинтригованные своим открытием, они быстро сосредоточились на нижних кварках, которые намного тяжелее — расчеты показали, что для слияния таких кварков требуется 230 МэВ, но это привело к чистому высвобождению примерно 138 МэВ, что, по подсчетам команды, было примерно в восемь раз больше. чем количество, выделяющееся при синтезе водорода.
Поскольку в основе водородных бомб лежит синтез водорода, исследователи, естественно, были встревожены своими выводами. Настолько, что они решили не публиковать свои результаты. Но последующие расчеты показали, что вызвать цепную реакцию с кварками невозможно, потому что они существуют слишком короткое время — примерно одну пикосекунду — недостаточно долго, чтобы взорвать еще один барион. Они распадаются на более мелкие и менее опасные легкие кварки.
Исследователи отмечают, что их работа по-прежнему носит чисто теоретический характер. Они не пытались синтезировать нижние кварки, хотя отмечают, что это должно быть технически осуществимо на БАК, если другие сочтут это стоящим экспериментом.
Узнать больше
Эксперимент LHCb объявляет об обнаружении новой частицы с двумя тяжелыми кварками
Дополнительная информация:
Марек Карлинер и др. Кварковый аналог ядерного синтеза с дважды тяжелыми барионами, Nature (2017). DOI: 10.1038/nature24289
Аннотация
Суть ядерного синтеза заключается в том, что энергия может высвобождаться при перегруппировке нуклонов между ядрами в начальном и конечном состоянии. Недавнее открытие первого дважды очарованного бариона Ξ++cc, который содержит два очарованных кварка (c) и один ап-кварк (u) и имеет массу около 3621 мегаэлектронвольт (МэВ) (масса протона составляет 938 МэВ) также выявил большую энергию связи около 130 МэВ между двумя очарованными кварками. Здесь мы сообщаем, что эта сильная связь делает возможной экзотермическую реакцию перегруппировки кварков, в которой два тяжелых бариона (Λc) подвергаются слиянию с образованием дважды очарованного бариона Ξ++ cc и нейтрона n (ΛcΛc → Ξ++cc n ), в результате при энерговыделении 12 МэВ. Эта реакция является кварковым аналогом реакции ядерного синтеза дейтерия и трития (DT → 4 He n). Гораздо большая энергия связи (примерно 280 МэВ) между двумя нижними кварками (b) приводит к тому, что аналогичная реакция с нижними кварками (Λ Λb → Ξbbn 0 ) дает гораздо большее выделение энергии, около 138 МэВ. Мы предлагаем некоторые экспериментальные установки, в которых может проявиться сильно экзотермический характер слияния двух барионов тяжелых кварков. Однако в настоящее время очень короткое время жизни тяжелого дно- и очарованного кварков исключает любое практическое применение таких реакций.
Информация журнала:
Природа
© 2017 Phys.org
Цитата :
Теоретический синтез кварков оказался более мощным, чем синтез водорода (2017 г., 6 ноября)
получено 12 октября 2022 г.
из https://phys.org/news/2017-11-theoretical-quark-fusion-powerful-hydrogen.html
Этот документ защищен авторским правом. Помимо любой добросовестной сделки с целью частного изучения или исследования, никакие
часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в ознакомительных целях.
Whoops Apocalypse (сериал, 1982)
Путеводитель по эпизодам
- Актеры и съемочная группа
- Отзывы пользователей
- Общая информация
IMDbPro
- Телесериал
- 82
- 2H 18M
- Stars
- Barry Morse
- John Barron
- Ed Bishop
- Stars
- Barry Morse
- John Barron
- Ed Bishop
- Посмотреть информацию о производстве, кассах и компании
- 10Отзывы пользователей
- Подробнее на IMDbPro
- 0101
Рейтинг IMDB
7,2/10
294
Ваш рейтинг
Play Trailer2: 05
1 Видео
56 Фотографии
Comedysci-Fi
Artieply Sitphyeysy Sitphipe Sitphy Sitphyeyship. последняя неделя перед судным днем. Американский президент Джонни Циклоп пытается провести кампанию по переизбранию, имея дело с русскими, свергнутым шахом, которому нужно. .. Читать все Беззаботный взгляд на последнюю неделю перед судным днем. Американский президент Джонни Циклоп пытается провести предвыборную кампанию, имея дело с русскими, свергнутым шахом, которого нужно спрятать, и новым оружием, называемым «кварковая бомба». Между тем, Лакробат, печально известный террор… Читать все Беззаботный взгляд на последнюю неделю перед судным днем. Американский президент Джонни Циклоп пытается провести предвыборную кампанию, имея дело с русскими, свергнутым шахом, которого нужно спрятать, и новым оружием, называемым «кварковая бомба». Тем временем печально известный террорист Лакробат украл одну из кварковых бомб и пытается доставить ее на Ближний Восток. Стоп… Читать все
IMDb RATING
7.2/10
294
YOUR RATING
Episodes6
Browse episodes
TopTop-rated
1 Season
1982
Videos1
Trailer 2:05
Watch Whoops Apocalypse: The Complete Apocalypse
Photos56
Top cast
Barry Морс
- Президент Джонни Циклоп
6 серий6 эп. • 1982
Джон Бэррон
- Дьякон
6 серий6 эп.0205
6 episodes6 eps • 1982
Bruce Montague
- Shah Mashiq Rassim…
6 episodes6 eps • 1982
Alexei Sayle
- Commisar Solzhenitsyn
4 episodes4 eps • 1982
Geoffrey Palmer
- Министр иностранных дел
4 серии4 эп. • 1982
Ричард Дэвис
- Канцлер казначейства…
4 серии4 эп. 0101
4 episodes4 eps • 1982
Richard Griffiths
- Premier Dubienkin
4 episodes4 eps • 1982
David Kelly
- Abdab…
4 episodes4 eps • 1982
John Cleese
- Lacrobat
3 episodes3 eps • 1982
Glen Murphy
- Antonio…
2 episodes2 eps • 1982
Lou Hirsch
- Jed Grodd
2 episodes2 eps • 1982
George Claydon
- Admiral Blinsky…
2 Эпизоды2 EPS • 1982
Джон Баррард
- Джонатон Хоппер
2 Эпизоды2 EPS • 1982
Olivier Pierre
- Dr. Weinigger
2 Episodes2 EPS • 1982
GABOR
2 EPSODES2 EPS • 1982
GABOR
2 EPSODES2 EPS • 1982
GABOR
2 EPSODES2 EPS • 1982
GABOR. серия2 эп. • 1982
Джон Стерланд
- Священник
2 серия2 эп. • 1982
- Все актеры и съемочная группа
- Производство, кассовые сборы и многое другое на IMDbPro
Больше похоже на это
Упс, Апокалипсис
Файл Ipcress
Доска
Продолжай, Генрих VIII
Упс!
Мемуары выжившего
Ground Zero
Атомное кафе
Правила боя
Упс!
Специальный бюллетень
Упс
Сюжетная линия
Знаете ли вы
- Connections
Упоминается в Comedy Connections: One Foot in the Grave (2007)
Отзывы пользователей10
Обзор
Избранный обзор
10/
10
Классическая комедия
Таких больше не делают, это уж точно! Один из самых смешных сериалов, когда-либо выходивших в этой стране. Это было из тех времен, когда вы могли включить телик и СМЕЯТЬСЯ, в отличие от сегодняшнего дня. И шоу из шести частей, и фильм теперь продаются вместе в бокс-сете, и я ТАК рад, что купил его! 👍
полезно•1
0
- Simoncoram-06766
- , 2022
Подробная информация
- Дата выпуска
- март 14, 1982 (Соединенное Королевство)
- март 14, 1982 (Соединенное Королевство).
- Английский
- Французский
- Русский
910101010143
- Также известен как
- Hoppla vi dör
- Продюсерская компания
- London Weekend Television (LWT)
- См.