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.
.
Sjednocování interakcí unitární teorie pole elementárních částic
I když redukce obrovské různorodosti jevů struktur přírodě pouhé základní typy
interakcí, působících mezi několika málo druhy základních částic (vlastně kvarky leptony),
je impozantním příspěvkem fyziky jednotnému chápání světa, fyzikům přesto nestačí.htm (30 43) [15. Gravitony mají spin 2.cz/JadRadFyzika5. Vysokoenergetické částice bez náboje (jako jsou fotony neutrony no,
neutrální piony, .RNDr.
Urychlovače nabitých částic
Pro studium vlastností, struktury interakcí elementárních částic, výrobu umělých radionuklidů, jakož i
pro aplikace různých oblastech vědy techniky (včetně medicíny), potřeba použít částic
urychlených vysoké kinetické energie.
Vlivem slabé interakce dochází rovněž tvorbě elektronů pozitronů spolu neutriny, k
vzájemné přeměně jednotlivých druhů kvarků uvnitř hadronů tím přeměnám neutronů a
protonů (radioaktivita β), mesonů hyperonů. Slabá interakce, důsledku své vlastnosti porušovat invarianci
vůči kombinované prostorové nábojové inverzi CP, patrně způsobila baryonovou asymetrii vesmíru převahu
hmoty nad antihmotou. Leží tak již mimo rámec našeho pojednání
o jaderné radiční fyzice. dalším podrobnostem můžeme odkázat speciální literaturu, na
těchto stránkách např. Vojtěch Ullmann: Jaderná radiační fyzika. Uměle urychlit dovedeme pouze stabilní elektricky
nabité částice elektrony e−, pozitrony protony p+, deuterony d+, ionty hélia He++=α-částice a
ionty těžších prvků..
Silná interakce, která dokonale váže kvarky uvnitř hadronů, svým "zbytkovým projevem" váže nukleony
v atomových jádrech; kromě toho způsobuje řadu interakcí mezi elementárními částicemi, při nichž
v kvarkově-gluonovém poli procesu "hadronizace" vznikají nové mesony baryony.
Vlivem elektromagnetické interakce při srážkách nabitých částic proměnném
elektromagnetickém poli generují fotony záření rodí anihilují elektrony pozitrony.
http://astronuklfyzika. Mají ještě
vyšší ambice: vytvořit definitivní finální teorii jednotnou teorii všeho (TOE -Theory Everything)
- sjednotit stávající čtyři druhy interakcí interakce jediné, popsané unitárním polem, jehož
kvantové vlastnosti pak popisovaly všechny druhy elementárních částic.) lze pak získat sekundárně -
interakcemi urychlených nabitých částic dalšími částicemi vhodném terčíku. přeměny kvarků uvnitř
hadronů (obr. Přístroje,
které působením silných elektrických magnetických polí urychlují nabité částice, se
nazývají urychlovače.) krátkožijící částice (π-mezony, hyperony, ..5).
Unitární teorie pole tvoří velmi speciální část teoretické fyziky vazbami jadernou částicovou
fyziku, jakož teorii relativity, astrofyziku kosmologii.. Vlastní urychlování nabitých částic způsobuje elektrické pole (elektrická
složka elektromagnetického pole), magnetické pole využívá změně dráhy nabitých částic*).
♦ W+
,W-
,Z těžké bosony zprostředkovávající slabou interakci, např.
♦ Gluony nositelé silné interakce mezi kvarky.5 Elementární částice
v mikrosvětě nehraje prakticky žádnou úlohu *), mají tyto intermediální bosony spin (označují se
jako vektorové, souvislosti matematickým formalismem jejich teoretického popisu):
♦ Foton kvantum elektromagnetického pole, zprostředkovává elektromagnetickou interakci.1. 1.10.2.2008 12:13:46]
.
Všechny tyto procesy mezi několika málo druhy leptonů kvarků způsobují veškerou pestrost
a různorodost našeho světa. kapitolu "Unitární teorie pole kvantová gravitace" knize
"Gravitace, černé díry fyzika prostoročasu".
*) Úloha gravitace mikrosvětě permanentním námětem diskusí fyziků, zvláště souvislosti unitární teorií pole,
viz níže
