Фундаментальные частицы и фундаментальные взаимодействия (окончание)

Слабое взаимодействие

Следующим (по мере убывания «силы») является слабое взаимодействие. Слабым взаимодействием обусловлен, например, уже знакомый вам распад нейтрона на протон, электрон и антинейтрино. Слабое взаимодействие осуществляется благодаря обмену тремя очень массивными частицами, которые назвали промежуточными векторными бозонами. Эти частицы были открыты в восьмидесятые годы 20-го века. Масса каждой из них почти в сто раз больше массы нуклона.

Выяснилось, что слабое и электромагнитное взаимодействия — проявления единого электрослабого взаимодействия.

Гравитационное взаимодействие

Наиболее слабым из известных взаимодействий является гравитационное взаимодействие. В нём участвуют все без исключения частицы.

Согласно современным представлениям гравитационное взаимодействие осуществляется благодаря обмену частицами, названными гравитонами. Гравитон — единственная из «истинно элементарных» частиц, ещё не открытая на опыте (этому мешает слабость гравитационных взаимодействий — они примерно в 10⁴⁰ раз слабее электромагнитных).

Однако, как ни слаба гравитация, именно она «правит миром»: ей подчиняются планеты, звёзды и даже галактики. Более того: гравитация «зажигает» звёзды. Дело в том, что в отличие от всех других видов взаимодействий гравитационное взаимодействие является всегда притяжением, и поэтому все частицы испытывают гравитационное притяжение друг к другу.

Звёзды зажигаются потому, что при гравитационном сжатии огромных масс температура в их недрах поднимается до десятков миллионов градусов (и даже выше), — и тогда становятся возможными термоядерные реакции.

Сколько существует частиц — переносчиков взаимодействия?

Общее число частиц — переносчиков взаимодействия равно 13 (восемь глюонов, фотон, три векторных бозона и гравитон). Природа, как видно, не посчитала это число несчастливым. А может, пока ещё открыты не все виды взаимодействий?

«Великое объединение»

Многие физики надеются на то, что, подобно тому как удалось объединить электромагнитное и слабое взаимодействие в единое электрослабое взаимодействие, со временем удастся построить теорию, объединяющую все известные виды взаимодействий.

И название для такой теории уже есть: великое объединение.

<<< К началу