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.
Unitární symetrie multiplety částic
Velký počet elementárních částic, které byly objeveny při vysokoenergetických interakcích, přirozeně vedl snahám
o jejich systematiku zavedení unitarizačních schémat.
p-brány, které mohou mít více (p) prostorových dimenzí vyvíjejí 11-rozměrném prostoročase.. Interakce axionu s
velmi silným magnetickým polem mohla vést produkci kvanta elektromagnetického záření mikrovlnného fotonu.
*) 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. Inflační vesmír" knize "Gravitace, černé díry fyzika prostoročasu"). grandunifikačních teoriích GUT.
Magnetické monopóly
- hypotetické částice duální vůči elektrickému náboji. temné hmoty vesmíru (viz
např. O
teorii superstrun stručně pojednáno závěrečné části §B. Struny mohou být otevřené nebo uzavřené.6 "Čtyřrozměrný prostoročas speciální teorie
relativity" zmíněné knihy "Gravitace, černé díry fyzika prostoročasu". protony neutrony považovat dva stavy (dublet) jedné částice
- nukleonu. Maxwellovy rovnice" knize "Gravitace, černé díry fyzika prostoročasu"). §5. Magnetický monopól vzniká při záměně
elektrických magnetických veličin Maxwellových rovnicích aplikaci kvantové teorie pole. Zobecněním superstrun jsou tzv., -1, ....10. teorie superstrun
měly být základem veškerých částic polí základem unitární teorie pole sjednocující všechny
4 interakce přírodě.
Leptokvarky X,Y
- hypotetické vektorové bosony (zvané leptokvarky, protože způsobují přechody mezi kvarky
a leptony) zavádějí tzv.
Tachyony (řec. 1. Při studiu samotných silných interakcí, které
jsou nábojově nezávislé, můžeme náboje odhlédnout.
Superstruny
jsou hypotetické (modelové) jednorozměrné elementární útvary délky řádu 10-33cm (Planckova
délka), jejichž různě excitované vibrační stavy vzájemná propojení podle tzv.2008 12:13:46]
. Podobně piony π+,πo,π- tvoří triplet podobných částic.5 "Mikrofyzika kosmologie.cz/JadRadFyzika5. magnetické monopóly neexistují (viz např. Mohly tvořit podstatnou složku tzv.
Klasická teorie elektromagnetického pole magnetické monopóly nepřipouští: jedna Maxwellových rovnic div 0
říká, magnetické pole nezřídlové uzavřenými siločárami, tj. Izospin vektorem myšleném (pomocném)
"izotopickém prostoru". Vojtěch Ullmann: Jaderná radiační fyzika. Pionům připsal izospin projekcemi -1,0,+1 pro π-,πo,π+.6 "Sjednocování fundamentálních inetrakcí" knihy
"Gravitace, černé díry fyzika prostoročasu".
Magnetické monopóly byly zavedeny jako pokus (aspoň hypotetické) zrovnoprávnění, nastolení symetrie, elektřiny
a magnetismu. Především, každému baryonu leptonu přiřazeno
baryonové číslo leptonové číslo (částice +1, antičástice -1), které zachovávají při všech interakcích. Obecně částice izospinem může vyskytovat stavech projekcemi izospinu vztažnou osu:
-T, (-T+1), (-T+2), .
WIMP
Výše uvedené částice gravitina, fotina, axiony někdy souhrnně označují jako "slabě interagující hmotné částice"
- zkratka WIMP (Weak Interacting Mass Particle).5 "Elektromagnetické pole. hlediska teorie relativity
jsou tachyony stručně diskutovány pasáži "Tachyony" §1. 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. Měly mít velmi vysoké hmotnosti řádově
mX,Y ~1015GeV/c2.
Odhlédneme-li elektrického náboje, lze např. Byly
zjištěny výrazné podobnosti symetrie mezi některými elementárními částicemi, především hadrony.htm (21 43) [15., (T-2), (T-1), T. V
soustavě interagujících nukleonů pionů pak platí zákon zachování izospinu. Pro popis těchto podobností symetrií byla zavedena
nová veličina izotopický spin neboli izospin *).5 Elementární částice
V poslední době diskutují určité možnosti, jak snad bylo možno takové částice detekovat. 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.RNDr.
§1.
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"). Motivací pro zavedení tachyonů pouze spekulace jakési symetrii vzhledem rychlosti světla, nesvědčí
pro žádné fyzikální argumenty; spíše vyvolávaly vážné problémy principem kauzality. Nukleony mají izospin 1/2, přičemž projekce izospinu =
+1/2 odpovídá protonu -1/2 neutronu
