V této úvodní kapitole se pokusíme nastínit některé metodologické aspekty stavby fyziky a jejího začlenění do kontextu ostatní přírodovědy a vědeckého poznání vůbec. Tyto metodologické poznámky mohou být zajímavé např. pro studenty a zájemce nefyzikálních profesí, kteří si chtějí udělat ucelený obraz o fyzikálních aspektech zkoumání přírody.
teorie superstrun
měly být základem veškerých částic polí základem unitární teorie pole sjednocující všechny
4 interakce přírodě. Struny mohou být otevřené nebo uzavřené.5 Elementární částice
V poslední době diskutují určité možnosti, jak snad bylo možno takové částice detekovat. temné hmoty vesmíru (viz
např. Při studiu samotných silných interakcí, které
jsou nábojově nezávislé, můžeme náboje odhlédnout.
p-brány, které mohou mít více (p) prostorových dimenzí vyvíjejí 11-rozměrném prostoročase.cz/JadRadFyzika5.5 "Elektromagnetické pole. §5. Později bylo zavedeno obecnější kvantové číslo zvané hypernáboj dané součtem baryonového
čísla podivnosti Ukázalo se, při silných interakcích zachovává jak izospin tak hypernáboj Tato
http://astronuklfyzika. Byly
zjištěny výrazné podobnosti symetrie mezi některými elementárními částicemi, především hadrony.5 "Mikrofyzika kosmologie.
Magnetické monopóly
- hypotetické částice duální vůči elektrickému náboji.
*) Vyšlo formální analogie obyčejným spinem, kde částice spinem 1/2 vyskytuje dvou stavech průmětem spinu -
1/2, +1/2 částice spinem třech stavech průměty spinu -1,0,+1. Mohly tvořit podstatnou složku tzv. Měly mít velmi vysoké hmotnosti řádově
mX,Y ~1015GeV/c2.6 "Sjednocování fundamentálních inetrakcí" knihy
"Gravitace, černé díry fyzika prostoročasu".10. protony neutrony považovat dva stavy (dublet) jedné částice
- nukleonu. grandunifikačních teoriích GUT. O
teorii superstrun stručně pojednáno závěrečné části §B.
Tachyony (řec.. Podobně piony π+,πo,π- tvoří triplet podobných částic.
§1. V
soustavě interagujících nukleonů pionů pak platí zákon zachování izospinu. tachyos=rychlý)
jsou ryze spekulativní částice, které mohou pohybovat pouze nadsvětelnou rychlostí mají souvislosti se
známým vztahem závislosti hmotnosti rychlosti mo/√(1-v2/c2) speciální teorii relativity) imaginární
hmotnost.
Dalším důležitým krokem byl objev některých "podivných" (nečekaných) vlastností interakcí mesonů hyperonů
při jejich sdružené párové produkci, které vedly zavedení pojmu podivnosti, popsaného kvantovým číslem S
("Strange"). Zobecněním superstrun jsou tzv.. Interakce axionu s
velmi silným magnetickým polem mohla vést produkci kvanta elektromagnetického záření mikrovlnného fotonu.., (T-2), (T-1), T.
Klasická teorie elektromagnetického pole magnetické monopóly nepřipouští: jedna Maxwellových rovnic div 0
říká, magnetické pole nezřídlové uzavřenými siločárami, tj. Obecně částice izospinem může vyskytovat stavech projekcemi izospinu vztažnou osu:
-T, (-T+1), (-T+2), . Maxwellovy rovnice" knize "Gravitace, černé díry fyzika prostoročasu"). hlediska teorie relativity
jsou tachyony stručně diskutovány pasáži "Tachyony" §1. magnetické monopóly neexistují (viz např. Izospin vektorem myšleném (pomocném)
"izotopickém prostoru"., -1, . Motivací pro zavedení tachyonů pouze spekulace jakési symetrii vzhledem rychlosti světla, nesvědčí
pro žádné fyzikální argumenty; spíše vyvolávaly vážné problémy principem kauzality. Inflační vesmír" knize "Gravitace, černé díry fyzika prostoročasu").
Odhlédneme-li elektrického náboje, lze např.RNDr.2008 12:13:46]
. Magnetický monopól vzniká při záměně
elektrických magnetických veličin Maxwellových rovnicích aplikaci kvantové teorie pole.
Magnetické monopóly byly zavedeny jako pokus (aspoň hypotetické) zrovnoprávnění, nastolení symetrie, elektřiny
a magnetismu. Vojtěch Ullmann: Jaderná radiační fyzika. Především, každému baryonu leptonu přiřazeno
baryonové číslo leptonové číslo (částice +1, antičástice -1), které zachovávají při všech interakcích.
Unitární symetrie multiplety částic
Velký počet elementárních částic, které byly objeveny při vysokoenergetických interakcích, přirozeně vedl snahám
o jejich systematiku zavedení unitarizačních schémat. Pro popis těchto podobností symetrií byla zavedena
nová veličina izotopický spin neboli izospin *). 1..
Leptokvarky X,Y
- hypotetické vektorové bosony (zvané leptokvarky, protože způsobují přechody mezi kvarky
a leptony) zavádějí tzv. Nukleony mají izospin 1/2, přičemž projekce izospinu =
+1/2 odpovídá protonu -1/2 neutronu.
Superstruny
jsou hypotetické (modelové) jednorozměrné elementární útvary délky řádu 10-33cm (Planckova
délka), jejichž různě excitované vibrační stavy vzájemná propojení podle tzv.
WIMP
Výše uvedené částice gravitina, fotina, axiony někdy souhrnně označují jako "slabě interagující hmotné částice"
- zkratka WIMP (Weak Interacting Mass Particle). Pionům připsal izospin projekcemi -1,0,+1 pro π-,πo,π+.6 "Čtyřrozměrný prostoročas speciální teorie
relativity" zmíněné knihy "Gravitace, černé díry fyzika prostoročasu".htm (21 43) [15
