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.
Tachyony (řec. Motivací pro zavedení tachyonů pouze spekulace jakési symetrii vzhledem rychlosti světla, nesvědčí
pro žádné fyzikální argumenty; spíše vyvolávaly vážné problémy principem kauzality., -1, . Interakce axionu s
velmi silným magnetickým polem mohla vést produkci kvanta elektromagnetického záření mikrovlnného fotonu. Izospin vektorem myšleném (pomocném)
"izotopickém prostoru".
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]
.5 "Elektromagnetické pole.
p-brány, které mohou mít více (p) prostorových dimenzí vyvíjejí 11-rozměrném prostoročase. Nukleony mají izospin 1/2, přičemž projekce izospinu =
+1/2 odpovídá protonu -1/2 neutronu.5 "Mikrofyzika kosmologie. Mohly tvořit podstatnou složku tzv. Maxwellovy rovnice" knize "Gravitace, černé díry fyzika prostoročasu").htm (21 43) [15. 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.
Unitární symetrie multiplety částic
Velký počet elementárních částic, které byly objeveny při vysokoenergetických interakcích, přirozeně vedl snahám
o jejich systematiku zavedení unitarizačních schémat.cz/JadRadFyzika5.RNDr. protony neutrony považovat dva stavy (dublet) jedné částice
- nukleonu.. Především, každému baryonu leptonu přiřazeno
baryonové číslo leptonové číslo (částice +1, antičástice -1), které zachovávají při všech interakcích. grandunifikačních teoriích GUT.
Magnetické monopóly byly zavedeny jako pokus (aspoň hypotetické) zrovnoprávnění, nastolení symetrie, elektřiny
a magnetismu.
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"). Struny mohou být otevřené nebo uzavřené. Pionům připsal izospin projekcemi -1,0,+1 pro π-,πo,π+., (T-2), (T-1), T. Byly
zjištěny výrazné podobnosti symetrie mezi některými elementárními částicemi, především hadrony. Magnetický monopól vzniká při záměně
elektrických magnetických veličin Maxwellových rovnicích aplikaci kvantové teorie pole... Při studiu samotných silných interakcí, které
jsou nábojově nezávislé, můžeme náboje odhlédnout. hlediska teorie relativity
jsou tachyony stručně diskutovány pasáži "Tachyony" §1. V
soustavě interagujících nukleonů pionů pak platí zákon zachování izospinu.
Odhlédneme-li elektrického náboje, lze např.
WIMP
Výše uvedené částice gravitina, fotina, axiony někdy souhrnně označují jako "slabě interagující hmotné částice"
- zkratka WIMP (Weak Interacting Mass Particle).
Leptokvarky X,Y
- hypotetické vektorové bosony (zvané leptokvarky, protože způsobují přechody mezi kvarky
a leptony) zavádějí tzv.6 "Čtyřrozměrný prostoročas speciální teorie
relativity" zmíněné knihy "Gravitace, černé díry fyzika prostoročasu". Inflační vesmír" knize "Gravitace, černé díry fyzika prostoročasu").
§1.. Podobně piony π+,πo,π- tvoří triplet podobných částic. magnetické monopóly neexistují (viz např. §5. Zobecněním superstrun jsou tzv. Vojtěch Ullmann: Jaderná radiační fyzika.
Magnetické monopóly
- hypotetické částice duální vůči elektrickému náboji. O
teorii superstrun stručně pojednáno závěrečné části §B. 1.
Klasická teorie elektromagnetického pole magnetické monopóly nepřipouští: jedna Maxwellových rovnic div 0
říká, magnetické pole nezřídlové uzavřenými siločárami, tj.10.5 Elementární částice
V poslední době diskutují určité možnosti, jak snad bylo možno takové částice detekovat. Obecně částice izospinem může vyskytovat stavech projekcemi izospinu vztažnou osu:
-T, (-T+1), (-T+2), .
*) 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. 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/c2.6 "Sjednocování fundamentálních inetrakcí" knihy
"Gravitace, černé díry fyzika prostoročasu". temné hmoty vesmíru (viz
např. Pro popis těchto podobností symetrií byla zavedena
nová veličina izotopický spin neboli izospin *)
