Субатомын ертөнцийн парадоксууд
Бидний мэддэг атомын доорх ертөнцийн бүх парадоксуудыг тодорхой тодорхойлж, зарим үр дүнг нэгтгэн дүгнэж үзье.
1. Атом, цөм, элементийн бөөмийн түвшинд бодис нь хоёр талтай бөгөөд нэг нөхцөл байдалд бөөмс, нөгөө тохиолдолд долгион хэлбэрээр илэрдэг. Түүгээр ч барахгүй бөөмс нь тодорхой байршилтай бөгөөд долгион нь орон зайд бүх чиглэлд тархдаг.
2. Материйн хоёрдмол шинж чанар нь хязгаарлагдмал эзэлхүүнтэй орон зайд байрлах бөөмс эрчимтэй хөдөлж эхэлдэг бөгөөд хязгаарлалт их байх тусам хурд нь өндөр байхаас бүрддэг “квант эффект”-ийг тодорхойлдог. Ердийн "квант эффект" -ийн үр дүн нь бодисын хатуулаг, нэг химийн элементийн атомуудын онцлог, тэдгээрийн механик тогтвортой байдал юм.
Атомын эзэлхүүн, тэр ч байтугай цөмийн хязгаарлалт нь маш чухал тул бөөмийн хөдөлгөөний хурд маш өндөр байдаг. Субатомын ертөнцийг судлахын тулд бид харьцангуй физик ашиглах ёстой.
3. Атом нь жижиг гаригийн системтэй огт адилгүй. Цөмийг тойрон эргэдэг бөөмс-электронууд биш, харин магадлалын долгионууд бөгөөд электрон нь тойрог замаас тойрог замд шилжиж, фотон хэлбэрээр энергийг шингээж эсвэл ялгаруулж чаддаг.
4. Субатомын түвшинд сонгодог физикийн хатуу материаллаг биетүүд байдаггүй, харин долгионы магадлалын загваруудхарилцаа оршин тогтнох магадлалыг тусгасан .
5. Элементар бөөмс нь огт элемент биш, харин туйлын нарийн төвөгтэй байдаг.
6. Мэдэгдэж буй бүх элементар бөөмс нь өөрийн эсрэг бөөмстэй байдаг. Хос тоосонцор ба эсрэг бөөмс нь хангалттай хэмжээний энерги байгаа үед үүсч, устах урвуу процессоор цэвэр энерги болж хувирдаг.
7. Мөргөлдөөний үед бөөмс нь бие биедээ хувирах чадвартай: жишээлбэл, протон ба нейтрон мөргөлдөх үед пи-мезон үүсэх гэх мэт.
8. Ямар ч туршилт нь нэгэн зэрэг динамик хувьсагчдыг үнэн зөв хэмжихэд хүргэж чадахгүй: жишээлбэл, цаг хугацааны үйл явдлын байршлын тодорхойгүй байдал нь энергийн хэмжээний тодорхойгүй байдалтай ижилхэн хамааралтай болж хувирдаг. бөөмийн орон зайн байрлал нь түүний импульсийн тодорхойгүй байдалтай холбоотой.
9. Масс бол энергийн нэг хэлбэр юм; Эрчим хүч нь үйл явцтай холбоотой динамик хэмжигдэхүүн тул бөөмсийг энергийг ашиглан динамик процесс гэж ойлгодог бөгөөд энэ нь бөөмийн масс хэлбэрээр илэрдэг.
10. Субатомын бөөмс нь хуваагддаг ба хуваагддаггүй. Мөргөлдөөний үед хоёр бөөмийн энерги дахин хуваарилагдаж, ижил бөөмс үүсдэг. Хэрэв энерги хангалттай өндөр байвал анхныхтай ижил хэсгүүдээс гадна нэмэлт шинэ хэсгүүд үүсч болно.
11. Бөөмийн хоорондох харилцан таталцлын болон түлхэлтийн хүчийг ижил бөөмс болгон хувиргаж болно.
12. Бөөмийн ертөнцийг бие биенээсээ үл хамааран хамгийн жижиг бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд задалж болохгүй; бөөмсийг тусгаарлах боломжгүй.
13. Атомын дотор матери тодорхой газар оршдоггүй, харин “орших боломжтой”; Атомын үзэгдлүүд тодорхой газар, тодорхой арга замаар явагддаггүй, харин "болж болно".
14. Туршилтын үр дүнд бэлтгэх, хэмжих систем нөлөөлдөг бөгөөд эцсийн холбоос нь ажиглагч юм. Объектийн шинж чанар нь зөвхөн ажиглагчтай объектын харилцан үйлчлэлийн нөхцөлд л чухал байдаг, учир нь ажиглагч хэмжилтийг хэрхэн хийхээ шийдэж, түүний шийдвэрээс хамааран ажиглагдсан объектын шинж чанарыг хүлээн авдаг.
15. Орон нутгийн бус холболтууд нь атомын доорх ертөнцөд ажилладаг.
Макро ертөнцийн үндэс суурь болох атомын доорх ертөнцөд хангалттай төвөгтэй байдал, төөрөгдөл байгаа юм шиг санагдаж байна. Гэхдээ үгүй! Энэ бүгд биш.
Атомын доорх ертөнцийг судалсны үр дүнд олж илрүүлсэн бодит байдал нь өнөөг хүртэл эсрэгээрээ, бүр эвлэршгүй мэт санагдаж байсан ойлголтуудын нэгдмэл байдлыг илчилсэн юм. Бөөмүүд нь нэгэн зэрэг хуваагдаж, хуваагддаггүй, матери нь тасалдалтай, тасралтгүй, энерги нь бөөмс болж хувирдаг ба эсрэгээр гэх мэт харьцангуй физик нь орон зай, цаг хугацааны тухай ойлголтыг нэгтгэдэг. Чухамхүү энэ үндсэн нэгдэл нь дээд хэмжээст (дөрвөн хэмжээст орон зай-цаг хугацаа) оршдог бөгөөд энэ нь эсрэг тэсрэг бүх ойлголтыг нэгтгэх үндэс болдог.
"Бөөмс-долгионы" парадоксыг тодорхой хэмжээгээр шийдэж, түүнийг цоо шинэ нөхцөл байдалд шилжүүлсэн магадлалын долгионы тухай ойлголтыг нэвтрүүлсэн нь дэлхий дахины эсрэг тэсрэг шинэ хосуудыг бий болгоход хүргэв. оршихуй ба эс оршихуй(1). Атомын бодит байдал нь энэ эсэргүүцлээс давж гардаг.
Магадгүй энэ эсэргүүцэл нь бидний ухамсарт хамгийн хэцүү байдаг. Физикийн хувьд бөөмсийн төлөвөөс долгионы төлөв рүү шилжих шилжилтийг харуулсан тодорхой загваруудыг бүтээх боломжтой. Гэвч оршихоос оршихгүй рүү шилжихийг ямар ч загвар тайлбарлаж чадахгүй. Виртуал бөөмс гэж нэрлэгддэг төлөвөөс вакуум дахь тайван байдалд шилжих шилжилтийг тайлбарлах ямар ч физик процессыг ашиглах боломжгүй бөгөөд эдгээр объектууд алга болдог.
Бид атомын бөөмс нэг цэгт байдаг гэж хэлж болохгүй, тэнд ч байхгүй гэж хэлж болохгүй. Магадлалын схемийн хувьд бөөмс нь өөр өөр цэгүүдэд (нэг зэрэг!) оршиж, орших ба эс оршихуйн хоорондох хачирхалтай биет бодит байдлыг төлөөлж чаддаг. Иймээс бид бөөмийн төлөв байдлыг тогтмол эсрэг тэсрэг ойлголтуудын (хар - цагаан, нэмэх - хасах, хүйтэн - дулаан гэх мэт) дүрсэлж чадахгүй. Бөөм нь тодорхой цэг дээр байрладаггүй бөгөөд тэнд байхгүй. Энэ нь хөдөлж, амрахгүй. Зөвхөн магадлалын загвар, өөрөөр хэлбэл бөөмийн тодорхой цэгүүдэд байх хандлага өөрчлөгддөг.
Роберт Оппенгеймер энэ парадоксыг хамгийн нарийн илэрхийлж, "Хэрэв бид жишээ нь электроны байршил тогтмол байна уу гэж асуувал "үгүй" гэж хэлэх ёстой, хэрэв бид электроны байршил цаг хугацааны явцад өөрчлөгддөг үү гэж асуувал "үгүй" гэж хэлэх ёстой. "Үгүй" гэж асуувал, хэрэв электрон хөдөлгөөнгүй бол "үгүй" гэж, хөдөлж байгаа эсэхийг асуувал "үгүй" гэж хэлэх ёстой. Үүнийг илүү сайн хэлж чадахгүй байсан!
В.Гейзенберг ингэж хүлээн зөвшөөрсөн нь санамсаргүй хэрэг биш юм: “Би шөнө дөл болтол Бурхантай олон удаа маргалдсанаа санаж, бидний арчаагүй байдлыг хүлээн зөвшөөрч дууссан; Би маргалдсаны дараа ойролцоох цэцэрлэгт хүрээлэнгээр зугаалахдаа өөрөөсөө "Атомын туршилтын үр дүнд бидний харж байгаа шиг утгагүй зүйл байгальд байж болох уу?" гэж өөрөөсөө дахин дахин асуув.
Хүч ба матери, бөөмс ба долгион, хөдөлгөөн ба амралт, орших ба эс оршихуй гэх мэт эсрэг тэсрэг ойлголтуудын хосууд нэгэн зэрэг нэгдэн нийлсэн нь өнөөдөр квант онолын ойлгоход хамгийн хэцүү байр суурийг илэрхийлж байна. Шинжлэх ухаан бидний бүх санааг орвонгоор нь эргүүлэх өөр ямар парадоксуудтай тулгарах талаар таамаглахад хэцүү байна вэ?
Уурласан ертөнц . Гэхдээ энэ нь бүгд биш юм. Хөдөлгөөний хурдыг нэмэгдүүлснээр бөөмсийн шахалтанд хариу үйлдэл үзүүлэх чадвар нь материйн үндсэн хөдөлгөөнийг илтгэдэг бөгөөд энэ нь бид субатын ертөнц рүү гүн гүнзгий нэвтэрч орох тусам тодорхой болдог. Энэ ертөнцөд ихэнх бөөмс нь молекул, атом, цөмийн бүтцэд гинжлэгдсэн байдаг бөгөөд тэдгээр нь бүгд тайван бус, харин эмх замбараагүй хөдөлгөөнтэй байдаг; Тэд угаасаа хөдөлгөөнтэй байдаг. Квантын онол нь матери байнга хөдөлж, нэг хором ч тайван байдалд байдаггүйг харуулж байна.
Жишээлбэл, бид гартаа төмрийг авбал энэ хөдөлгөөнийг сонсдоггүй, мэдэрдэггүй, төмөр нь бидэнд хөдөлгөөнгүй, идэвхгүй мэт санагддаг. Харин атомд болж буй бүх зүйлийг харах боломжийг олгох энэхүү “үхсэн” төмрийг маш хүчтэй микроскопоор харвал огт өөр зүйлийг олж харах болно. Хорин зургаан протон, гучин нейтроноос бүрдэх цөмийг тойрон хорин зургаан электрон эргэдэг төмрийн атомын загварыг санацгаая. Цөмийн эргэн тойронд хорин зургаан электрон хурдацтай эргэлдэх нь эмх замбараагүй, байнга өөрчлөгддөг шавьжны бөөгнөрөлтэй адил юм. Эдгээр зэрлэг эргэлддэг электронууд хоорондоо мөргөлддөггүй нь гайхалтай. Тэдгээрийг мөргөлдөхгүй байхын тулд сонор сэрэмжтэй байлгахын тулд тус бүр дотор суурилуулсан механизм байгаа мэт санагддаг.
Хэрэв бид цөм рүү нь харвал протон ба нейтронууд галзуу ламбада хэмнэлээр бүжиглэж, бүжигчид ээлжлэн, хосууд түншээ сольж байхыг харах болно. Нэг үгээр хэлбэл, "үхсэн" металлын хувьд шууд болон дүрслэлийн утгаараа протон, нейтрон, электронуудын маш олон янзын хөдөлгөөн байдаг бөгөөд үүнийг төсөөлөхийн аргагүй юм.
Энэхүү олон давхаргат, ширүүн ертөнц нь янз бүрийн тойрог замд зэрлэг хурдаар хөдөлж, хэн нэгний зохиосон хөгжимд амьдралын гайхамшигт бүжгийг “бүжиглэдэг” атомууд болон атомын доорх бөөмсүүдээс бүрддэг. Гэвч бидний эргэн тойронд харж буй бүх материаллаг объектууд нь янз бүрийн төрлийн молекулын бондоор холбогдсон атомуудаас бүрддэг бөгөөд ингэснээр молекулуудыг үүсгэдэг. Зөвхөн молекул дахь электронууд нь атомын цөм бүрийн эргэн тойронд биш, харин бүлэг атомуудыг тойрон хөдөлдөг. Мөн эдгээр молекулууд нь тогтмол эмх замбараагүй чичиргээт хөдөлгөөнд байдаг бөгөөд тэдгээрийн шинж чанар нь атомуудын эргэн тойрон дахь дулааны нөхцлөөс хамаардаг.
Товчхондоо, атомын доорх болон атомын ертөнцөд хэмнэл, хөдөлгөөн, байнгын өөрчлөлт дээд цэгтээ хүрдэг. Гэхдээ бүх өөрчлөлт нь санамсаргүй эсвэл дур зоргоороо биш юм. Тэд маш тодорхой бөгөөд тодорхой хэв маягийг дагаж мөрддөг: нэг төрлийн эсвэл өөр төрлийн бүх бөөмс нь масс, цахилгаан цэнэг болон бусад шинж чанаруудын хувьд туйлын ижил байдаг; бүх цэнэглэгдсэн бөөмс нь электроны цэнэгтэй тэнцүү, эсвэл тэмдгээр эсрэгээрээ, эсвэл хоёр дахин их цахилгаан цэнэгтэй; болон бөөмсийн бусад шинж чанарууд нь дур зоргоороо утгыг авч чаддаггүй, гэхдээ зөвхөн хязгаарлагдмал тоо нь байдаг бөгөөд энэ нь эрдэмтэд бөөмсийг хэд хэдэн бүлэгт хуваах боломжийг олгодог бөгөөд үүнийг "гэр бүл" гэж нэрлэж болно (24).
Атомын доорх бөөмсийн гайхалтай бүжгийн хөгжмийг хэн зохиож, мэдээллийн хөтөлбөрийг боловсруулж, хосуудад бүжиг зааж өгсөн бэ, энэ бүжиг ямар үед эхэлсэн бэ гэсэн асуултууд зайлшгүй гарч ирнэ. Өөрөөр хэлбэл: матери хэрхэн үүссэн, хэн бүтээсэн, хэзээ болсон бэ? Эдгээр нь шинжлэх ухааны хариултыг хайж байгаа асуултууд юм.
Харамсалтай нь бидний ертөнцийг үзэх үзэл нь хязгаарлагдмал, ойролцоо байдлаар тодорхойлогддог. Байгалийн талаарх бидний хязгаарлагдмал ойлголт нь олон тооны үзэгдлийг дүрслэх боломжийг олгодог хязгаарлагдмал "байгалийн хууль" -ийг хөгжүүлэхэд хүргэдэг боловч хүний ертөнцийг үзэх үзэлд нөлөөлдөг орчлон ертөнцийн хамгийн чухал хуулиуд бидэнд тодорхойгүй хэвээр байна.
Сиракузийн их сургуулийн квант физикийн онолч Фриц Рорлих "Ихэнх физикчдийн хандлага нь шизофренитэй төстэй" гэж хэлэв. – Нэг талаас тэд квант онолын стандарт тайлбарыг хүлээн зөвшөөрдөг. Нөгөөтэйгүүр, тэд үндсэндээ ажиглагдахгүй байсан ч квант системийн бодит байдлыг шаарддаг."
Энэ бол үнэхээр хачирхалтай байр суурь бөгөөд үүнийг "Үнэн гэдгийг нь мэдсэн ч би энэ талаар бодохгүй" гэж илэрхийлж болно. Энэ байр суурь нь олон физикчдийг квант физикийн хамгийн гайхалтай нээлтүүдийн логик үр дагаврыг авч үзэхээс сэргийлдэг. Корнеллийн их сургуулийн Дэвид Мермин тэмдэглэснээр, физикчид гурван төрөлд хуваагддаг: эхнийх нь логик үр дагаварт автсан жижиг цөөнх; хоёр дахь нь олон бодол санаа, аргументуудын тусламжтайгаар асуудлаас зайлсхийдэг бүлэг, ихэнхдээ боломжгүй; эцэст нь, гурав дахь ангилал - ямар ч бодолгүй хүмүүс, гэхдээ энэ нь тэдэнд төвөг учруулдаггүй. "Энэ байрлал нь мэдээж хамгийн тухтай нь" гэж Мермин тэмдэглэв (1).
Гэсэн хэдий ч эрдэмтэд байгалийн үзэгдлийг дүрсэлсэн бүх онолууд, түүний дотор "хууль" -ын тайлбар нь бодит байдлын шинж чанар биш харин хүний ухамсрын үр дүн, дэлхийн дүр төрхийн үзэл баримтлалын бүтцийн үр дагавар гэдгийг ойлгодог. Шинжлэх ухааны бүх загвар, онолууд нь зөвхөн бодит байдлын ойролцоо дүгнэлт юм. Тэдний хэн нь ч туйлын үнэн гэж хэлж чадахгүй. Онолын үр дүнгүй байдал нь юуны түрүүнд "үндсэн тогтмол" гэж нэрлэгддэг хэмжигдэхүүнийг ашиглахад илэрдэг, өөрөөр хэлбэл утгууд нь холбогдох онолоос үүсээгүй боловч эмпирик байдлаар тодорхойлогддог хэмжигдэхүүнүүд юм. Квантын онол яагаад электрон яг ийм масстай, ийм цахилгаан цэнэгтэй байдгийг тайлбарлаж чадахгүй ба харьцангуйн онол гэрлийн хурдны яг энэ утгыг тайлбарлаж чадахгүй.
Мэдээжийн хэрэг, шинжлэх ухаан хэзээ ч бүх зүйлийг тайлбарлах идеал онолыг бий болгож чадахгүй, гэхдээ энэ нь биелэх боломжгүй зорилго байсан ч түүний төлөө байнга хичээх ёстой. Учир нь үсрэгч үсрэх ёстой баар өндөр байх тусам дээд амжилт тогтоогоогүй байсан ч тэр өндөрт хүрэх болно. Эрдэмтэд сургуулилтад үсэрч буй хүн шиг бариулыг байнга дээшлүүлж, тусдаа хэсэгчилсэн болон ойролцоо онолуудыг дараалан боловсруулж, өмнөхөөсөө илүү нарийвчлалтай байдаг.
Өнөөдөр шинжлэх ухаанд бидний санаа зовоож буй долгионы квант бодит байдлын зарим талыг нэлээд амжилттай дүрсэлсэн хэд хэдэн онол, загварууд аль хэдийн бий болсон. Олон эрдэмтдийн үзэж байгаагаар хамгийн ирээдүйтэй онолууд - ухамсрын үндсэн дээр онолын физикийн цаашдын хөгжлийг дэмжих цэгүүд бол Жеффри Чугийн "ачаалах" таамаглал, Дэвид Бомын онол, мушгирах талбайн онол юм. Академич В.П.Казначеевын удирдлаган дор Оросын эрдэмтдийн хийсэн өвөрмөц туршилтын ажил нь дурдсан таамаглал, онолд агуулагдаж буй орчлон ертөнц ба ухамсрыг судлах хандлагын үнэн зөвийг ихээхэн нотолж байна.
Гиперборийн сургаал номноос зохиогч Татищев Б Ю2. 1. Орчин үеийн Оросын парадоксууд. Цаг үе өөрчлөгдсөн. Орос болон ард түмнийг дээрэмдэхийг үргэлжлүүлэхийн тулд одоогийн "ардчилагчид" "эдийн засгийг тогтворжуулах" талаар тодорхой хүчин чармайлт гаргах ёстой. "Эх орончид - бүрэн эрхт эрх баригчид" тэдэнд заасан бүх хугацааг аль эрт давсан.
Бусад ертөнцийн үзэгдлүүд номноос зохиолч Кулский АлександрБҮЛЭГ 11. БОЛООГҮЙ ПАРАДОКСУУДЫГ Уламжлалт физик, гүн ухааны үндэс суурь болох тулгын чулуунуудын нэг, суурь чулуу бол учир шалтгааны зарчим юм. Энэ нь шалтгаан ба үр дагаврын харилцааны "төмөр" нэг чиглэлтэй байдал юм. Тиймээс эхлээд,
Сүнслэг физикийн үндэс номноос зохиолч Скляров Андрей ЮрьевичБүлэг 6. Амьд ба амьгүй материаллаг ертөнцийн аналог болох сүнслэг-биет бус ертөнцийн идэвхтэй ба идэвхгүй объектууд. "Бүх зүйл амьд, гэхдээ бид ердийн үед зөвхөн хангалттай хүчтэй мэдрэмж төрүүлдэг зүйлийг л амьд гэж үздэг." К.Циолковский Материаллаг макрокосмод, мэдэгдэж байгаагаар матери (нэг
"Дон Хуаны сүүлчийн гэрээ" номноос: Толтекийн ид шид ба сүнслэг байдлын эзотерикизм зохиолч Каптен (Омкаров) Юрий (Артур) Леонардович6. ИД ШИНЭ, СЭТГЭЛИЙН БАЙРЫН ЭРҮҮЛ МЭНДИЙН PARADOKSууд Хэдийгээр өөрийгөө эдгээх ид шидийн олон талыг дээр дурьдсан бөгөөд би өөрийгөө нэг бус удаа давтан хэлэх шаардлагатай болсон ч холбоотой асуудлуудыг системчилж, нэгтгэх нь утга учиртай юм. дамжуулан эвдрэшгүй эрүүл мэндийг олж авах
Нисдэг Үл Мэдэгдэл: Мөнхийн зочдод номноос зохиолч Комиссаров Виталий СергеевичЭртний танин мэдэхүйн парадоксууд "...Өнгөрсөн үеийн талаарх бидний сэтгэлд шингэсэн үзэл бодолд шинэ чулуун зэвсгийн өвөг дээдсийг дандаа мамонт хөөж яваа үслэг жаалын дүрээр толилуулдаг байсан. Гэвч санаанд оромгүй нээлтүүд ар араасаа бороо орж байлаа..." Бидний хэн бэ? өвөг дээдэс? Энэ асуултын хариуг нэлээд удсан бололтой
"Цагийн мөн чанар" номноос: Цаг хугацааны гарал үүсэл ба физикийн мөн чанарын тухай таамаглал зохиолч Анатолий Макарович далайн эрэг3.3. Цаг хугацааны оньсого ба парадоксууд Энэ хэсгийг энэ бүтээлд оруулах уу, үгүй юу гэсэн эргэлзээ эцсийн мөч хүртэл намайг орхисонгүй. Нэг талаас би цаг хугацааны нууцлаг байдал, парапсихологийн үзэгдлийн заримыг тайлбарлахыг хичээх боловч нөгөө талаас энэ
Хил хязгааргүй амьдрал номноос. Ёс суртахууны хууль зохиолч3.3.1. Цаг хугацааны физик парадоксууд “1912 оны зун... Их Британийн сонинууд Лондонгоос Глазго руу явж байсан буухиа галт тэргэнд болсон нэгэн нууцлаг түүхийг бичжээ. Уг явдлыг нэг вагонд танихгүй хоёр зорчигч харсан байна.
Амьдралын сургаал номноос зохиолч Рерих Елена Ивановна Ном 3. Замууд номноос. Замууд. Уулзалт зохиолч Сидоров Георгий Алексеевич Амьдралын сургаал номноос зохиолч Рерих Елена Ивановна Дэлхийг удирдах урлаг номноос зохиолч Виногродский Бронислав Брониславович[Ертөнцөөс нүүрээ нууж буй дэлхийн эхийн бэлгэдэл] Дэлхийн эх хүн төрөлхтнөөс мөн л сансар огторгуйн шалтгаанаас болж нүүрээ нуусан гэдгийг сануулъя. Люсифер хүн төрөлхтний эрх мэдлийг авахын тулд эмэгтэй хүнийг доромжлохоор шийдсэн үед сансар огторгуйн нөхцөл байдал ийм таатай нөхцлийг бүрдүүлсэн.
Хил хязгааргүй амьдрал номноос. Ёс суртахууны хууль зохиолч Жикаренцев Владимир ВасильевичНөхцөл байдлыг удирдах Ухамсрын парадоксууд Нөхцөл байдлыг сайжруулах хүсэл төрж эхлэхэд энэ нь муудсан гэсэн үг юм. Та өөрийгөө сайжруулах гэж байгаа бол энэ нь шинэ төгс бус байдлыг олж илрүүлсэн гэсэн үг юм
Зүүд ба гар бичмэл нь өнгөрсөн үеийн алдааг засахад хэрхэн тусалдаг вэ номноос Entis Jack бичсэнУдирдах төлөвүүд Агуу хүмүүсийн парадоксууд Ухамсрын хөгжлийн зарчмуудыг тогтвортой тодорхойлолтоор илэрхийлж болно: Төгс байдлыг ойлгох тодорхой байдлын дотоод байдал нь төгс төгөлдөр байдлын зам дахь ахиц дэвшлийн дотоод төлөв байдал нь үл ойлголцлын харанхуй хэлбэрээр илэрдэг
Үхэшгүй мөнхийн код номноос. Мөнх амьдралын тухай үнэн ба домог зохиолч Прокопенко Игорь СтаниславовичОросын амьдралын парадоксууд Орос улсад хууль, логик нь ажилладаггүй, учир нь манай улсын гол хууль бол зүрх сэтгэл, бүх эсрэг тэсрэг талууд нэгддэг төв юм. Зүрх сэтгэл нь ертөнц, юмсын нэгдмэл байдалд тулгуурлан ертөнц, хүмүүс, үзэгдлийг шүүдэг тул түүнд ямар ч хууль байдаггүй.
Зохиогчийн номноос14-р бүлэг Биднийг сэрээдэг зүүд (эсвэл зүүд-парадокс) Бид зөгнөлийн эсвэл урьдчилан таамагласан зүүдийг тод өнгө, мэдрэмжийн хурцадмал байдлаар нь ялгадаг. Гэхдээ үйл явдлын өрнөл буюу дүрийн PARADOKICITY-ээс шалтгаалаад... Алис руугаа буцаж оръё
Зохиогчийн номноосБүлэг 3. Урт наслах парадоксууд 2013 оны зун эрдэмтэд шуугиан тарьсан таамаглал дэвшүүлэв: 10 жилийн дараа хүний дундаж наслалт хоёр дахин нэмэгдэж, урт хугацаанд хөгшрөлтийг даван туулж, улмаар Германы эрдэмтэд үхлийг даван туулах боломжтой Киел
Атомыг бүрдүүлдэг бөөмсийг янз бүрийн аргаар төсөөлж болно - жишээлбэл, тоосны дугуй ширхэгүүд. Тэдгээр нь маш жижиг тул тоосны ширхэг бүрийг тусад нь харах боломжгүй юм. Эргэн тойрон дахь бүх бодис ийм бөөмсөөс бүрддэг. Атомыг бүрдүүлдэг бөөмсүүд юу вэ?
Тодорхойлолт
Субатомын бөөмс бол хүрээлэн буй ертөнцийг бүхэлд нь бүтээдэг "тоосго"-ны нэг юм. Ийм бөөмсүүдэд атомын цөмийн нэг хэсэг болох протон ба нейтронууд орно. Энэ ангилалд мөн цөмийг тойрон эргэдэг электронууд орно. Өөрөөр хэлбэл, физикийн субатомын бөөмс нь протон, нейтрон, электрон юм. Хүмүүст танил болсон ертөнцөд дүрмээр бол өөр төрлийн бөөмс олддоггүй - тэд ер бусын богино насалдаг. Тэдний нас дуусмагц тэд энгийн тоосонцор болж задардаг.
Харьцангуй богино насалдаг эдгээр субатомын тоосонцрын тоо өнөөдөр хэдэн зуун болж байна. Тэдний тоо маш их байгаа тул эрдэмтэд нийтлэг нэрсийг ашиглахаа больсон. Оддын нэгэн адил тэдгээрийг ихэвчлэн тоон болон үсгээр тэмдэглэдэг.
Үндсэн шинж чанарууд
Аливаа субатомын бөөмийн хамгийн чухал шинж чанарууд нь спин, цахилгаан цэнэг ба масс юм. Бөөмийн жин нь ихэвчлэн түүний масстай холбоотой байдаг тул зарим бөөмсийг уламжлалт ёсоор "хүнд" гэж нэрлэдэг. Эйнштейний гаргаж авсан тэгшитгэл (E = mc2) нь атомын доорх бөөмийн масс нь түүний энерги, хурдаас шууд хамаардаг болохыг харуулж байна. Цахилгаан цэнэгийн хувьд энэ нь үргэлж үндсэн нэгжийн үржвэр юм. Жишээлбэл, протоны цэнэг +1 бол электроны цэнэг -1 байна. Гэсэн хэдий ч фотон эсвэл нейтрино гэх мэт зарим субатомын бөөмс нь цахилгаан цэнэггүй байдаг.
Өөр нэг чухал шинж чанар бол бөөмийн ашиглалтын хугацаа юм. Сүүлийн үед эрдэмтэд электрон, фотон, түүнчлэн нейтрино, протон зэрэг нь бүрэн тогтвортой бөгөөд тэдний амьдрах хугацаа бараг хязгааргүй гэдэгт итгэлтэй байсан. Гэсэн хэдий ч энэ нь бүхэлдээ үнэн биш юм. Жишээлбэл, нейтрон нь атомын цөмөөс "суллах" хүртэл тогтвортой хэвээр байна. Үүний дараа түүний амьдрах хугацаа дунджаар 15 минут байна. Бүх тогтворгүй бөөмс нь квант задралын процесст ордог бөгөөд үүнийг хэзээ ч бүрэн урьдчилан таамаглах боломжгүй юм.
Бөөмийн судалгаа
Атомыг бүтэц нь нээгдэх хүртэл хуваагдашгүй гэж үздэг байв. Зууны өмнө Рутерфорд нимгэн хуудсыг бөмбөгдсөн алдартай туршилтуудаа хийж байсан бөгөөд энэ нь бодисын атомууд бараг хоосон байсан юм. Атомын төвд бидний атомын цөм гэж нэрлэдэг бүх зүйл байдаг - энэ нь атомаас мянга дахин бага юм. Тухайн үед эрдэмтэд атом нь цөм ба электрон гэсэн хоёр төрлийн бөөмсөөс бүрддэг гэж үздэг байв.
Цаг хугацаа өнгөрөхөд эрдэмтэд яагаад протон, электрон, позитрон хоорондоо наалдаж, Кулоны хүчний нөлөөн дор өөр өөр чиглэлд задрахгүй байна вэ гэж гайхаж эхлэв. Мөн тухайн үеийн эрдэмтдийн хувьд энэ нь тодорхойгүй хэвээр байв: хэрэв эдгээр бөөмс нь энгийн бол тэдэнд юу ч тохиолдохгүй бөгөөд тэд үүрд амьдрах ёстой.
Квантын физик хөгжихийн хэрээр судлаачид нейтрон задралд өртдөг болохыг тогтоожээ. Энэ нь протон, электрон болон баригдах боломжгүй өөр зүйл болж задардаг. Сүүлд нь эрч хүч дутагдаж байгааг анзаарсан. Тухайн үед эрдэмтэд энгийн бөөмсийн жагсаалт дууссан гэж таамаглаж байсан бол одоо энэ нь тийм ч хол байгаа нь мэдэгдэж байна. Нейтрино хэмээх шинэ бөөмс олдсон. Энэ нь цахилгаан цэнэггүй бөгөөд маш бага масстай.
Нейтрон
Нейтрон бол төвийг сахисан цахилгаан цэнэгтэй субатомын бөөмс юм. Түүний масс нь электроны массаас бараг 2 мянга дахин их юм. Нейтрон нь төвийг сахисан бөөмсийн ангилалд багтдаг тул тэдгээрийн электрон бүрхүүлтэй биш харин атомын цөмтэй шууд харьцдаг. Нейтронууд нь мөн соронзон моменттэй бөгөөд энэ нь эрдэмтэд бодисын микроскоп соронзон бүтцийг судлах боломжийг олгодог. Нейтрон цацраг нь биологийн организмд ч хор хөнөөлгүй байдаг.
Субатомын бөөмс - протон
Эрдэмтэд эдгээр “бодисын барилгын материал” нь гурван кваркаас бүрддэг болохыг тогтоожээ. Протон бол эерэг цэнэгтэй бөөмс юм. Протоны масс нь электроны массаас 1836 дахин их байна. Нэг протон, нэг электрон нийлж хамгийн энгийн химийн элемент болох устөрөгчийн атомыг үүсгэдэг. Саяхныг хүртэл протонууд нь аль электронууд нь тэдний дээр эргэлдэж байгаагаас хамаарч радиусаа өөрчилж чадахгүй гэж үздэг байв. Протон бол цахилгаан цэнэгтэй бөөмс юм. Электронтой нэгдвэл нейтрон болж хувирдаг.
Электрон
Электроныг анх 1897 онд Английн физикч Ж.Томсон нээсэн бөгөөд энэ бөөмс нь одоо эрдэмтдийн үзэж байгаагаар энгийн буюу цэгэн биет юм. Энэ бол өөрийн гэсэн бүтэцгүй атом дахь субатомын бөөмийн нэр юм - өөр ямар ч жижиг бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс бүрддэггүй. Протон ба нейтронтой нэгдэх үед электрон нь атом үүсгэдэг. Одоо эрдэмтэд энэ бөөмс юунаас бүрдэхийг хараахан олж чадаагүй байна. Электрон бол хязгааргүй бага цахилгаан цэнэгтэй бөөм юм. Эртний Грек хэлнээс орчуулсан "электрон" гэдэг үг нь "хув" гэсэн утгатай - эцэст нь эллийн эрдэмтэд цахилгаан гүйдлийн үзэгдлийг судлахдаа хув байсан. Энэ нэр томъёог 1894 онд Британийн физикч Ж.Стоуни санал болгосон.
Яагаад энгийн бөөмсийг судлах ёстой вэ?
Эрдэмтэд яагаад субатомын бөөмсийн тухай мэдлэг хэрэгтэй вэ гэсэн асуултын хамгийн энгийн хариулт нь атомын дотоод бүтцийн тухай мэдээлэлтэй байх явдал юм. Гэсэн хэдий ч ийм мэдэгдэл нь зөвхөн үнэнийг агуулдаг. Үнэн хэрэгтээ эрдэмтэд зөвхөн атомын дотоод бүтцийг судалдаггүй - тэдний судалгааны гол чиглэл бол бодисын хамгийн жижиг хэсгүүдийн мөргөлдөөн юм. Асар их энергитэй эдгээр бөөмсүүд хоорондоо өндөр хурдтайгаар мөргөлдөхөд жинхэнэ утгаараа шинэ ертөнц үүсч, мөргөлдөөний дараа үлдсэн материйн хэлтэрхийнүүд эрдэмтдийн хувьд оньсого хэвээр байсаар ирсэн байгалийн нууцыг тайлахад тусалдаг.
Субатомын физик маш их алдартай. Эрдэмтэд энэ чиглэлээр судалгаа хийснийхээ төлөө ихэвчлэн Нобелийн шагнал хүртдэг. Нейтрино нь гайхалтай алдартай. Энэ бөөмийн төлөө дөрвөн шагнал гардуулав. 1988 онд мюон нейтрино нээгдсэнийг тэмдэглэв. 1995 онд Фред Рейнерс нейтрино илрүүлснийхээ төлөө шагнал хүртжээ. 2002 онд Рэй Дэвис, Масатоши Кошиба нар нар дэлхий рүү хэдэн нейтрино илгээж байгааг хэмжсэн. Энэ жил Такааки Кажита, Артур МакДональд нар нейтрино хэрхэн нэг хэлбэрээс нөгөө хэлбэрт шилжиж болохыг харуулсан шагналыг хүртлээ.
Нейтрино гэж таамаглаж байсан Вольфганг Паули мөн Нобелийн шагнал хүртсэн боловч бөөмийн физикт өөр нээлт хийсэн. Тэр нейтриногийн хувьд өөр нэгийг олж авсан байж магадгүй ч тэрээр өөрийн нээлтийг оролцоогүй физикийн бага хуралд захидал хэлбэрээр нийтлэв.
Гэсэн хэдий ч хамгийн алдартай субатомын бөөмс нь бичил ертөнцийн цорын ганц гэнэтийн зүйл биш юм. Гайхалтай гэж хэлж болох өөр хэдэн арван нээлтүүд бий.
10. Субатомын тоосонцор оршин тогтнох
19-р зууны туршид англи хэлний багш Жон Далтоны хэлсэн химийн атомын онолын амжилтын ачаар атомууд оршин тогтнох эсэх нь эргэлзээтэй байсан. Түүний өмнө атомууд нь материйн эцсийн мөн чанарын тухай хэлэлцүүлэгт хэрэглэгддэг хийсвэр гүн ухааны ойлголт байсан боловч туршилтын судалгаанаас гадуур авч үздэг байв. Ер нь олон физикчид атомыг зохиомол, туршилтын өгөгдлийг тайлбарлахад тохиромжтой, гэхдээ бодит бус гэж үздэг.
Мэдээлэл хуримтлагдаж, хэрэв атом байхгүй бол тэдгээртэй төстэй хуваагдашгүй бүтэц байх ёстой гэдгийг хүлээн зөвшөөрөх шаардлагатай байв. Менделеевийн үечилсэн систем дэх элементүүдийн шинж чанарыг давтах нь атомын оршин тогтнохыг баталгаажуулсан чулуу юм. 1897 онд Томсон атомын хуваагдашгүй байдлыг бүрэн үгүйсгэсэн анхны энгийн бөөм болох электроныг нээсэн тухай мэдээлэв.
9. Атомын цөм
Физикчид атомууд байдаг гэсэн санааг хүлээн зөвшөөрөхөөс өмнө тэд бие даасан хэсгүүдээс бүрддэг гэдгийг хүлээн зөвшөөрч эхлэх ёстой байв. Томпсон сөрөг электронууд эерэг цэнэгтэй пудинг доторх интоор шиг хөвж байдаг гэсэн онол гаргасан. Гэвч Эрнест Рутерфорд болон түүний туслахууд альфа тоосонцорыг нимгэн алтаар харвах үед зарим "патрон" буцаж ирэв. Энэ нь Рутерфордыг гайхшруулж, тэр үүнийг цаасан дээр буудаж, их бууны сумнууд буцаж ниссэнтэй харьцуулж болно; Эрдэмтэд атомын дотор жижигхэн бөмбөлөг байдаг гэж өнөөдөр бид тэдгээрийг цөм гэж нэрлэдэг.
8. Нейтрон
1930 он гэхэд физикчид протон ба электрон гэсэн хоёр субатомын бөөмс байдгийг мэдсэн бөгөөд энэ нь эерэг цэнэгтэй протонууд яагаад салдаггүйн нэгээс бусад бүх зүйлийг тайлбарлаж байсан юм. 1920 онд Рутерфорд тэднийг цөм дэх өөр нэг бөөмс - нейтроноор хамт байлгадаг гэж санал болгов. 1932 онд Жеймс Чадвик төвийг сахисан бөөмсийг нээсэн. Энгийн бөөмсийн тоо байнга нэмэгдэж байв.
Нейтроны нээлт физикчдэд маш том гэнэтийн зүйл болсон юм. Рутерфорд нейтрон байдаг гэсэн санааг дэвшүүлэхэд цөөхөн хүн, магадгүй зөвхөн Чадвик л түүнд итгэсэн.
7. Субатомын бөөмс нь үнэндээ долгион юм
Энэхүү сюрприз нь нэлээд инээдмийн түүхтэй холбоотой юм. 1906 онд Томсон субатомын тоосонцор - электрон байгааг туршилтаар нотолсоны төлөө Нобелийн шагнал хүртжээ. 1973 онд түүний хүү Жорж ч гэсэн энэ шагналыг хүртэж байсан, учир нь тэрээр ядаж заримдаа электрон бол долгион гэдгийг харуулж чадсан юм. Энэхүү долгион-бөөмийн хоёрдмол байдал нь квант физикийн төвд байдаг.
6. Нейтрино илрүүлэх
1934 онд Бете, Рудольф Пейерлс нар нейтрино нь бодистой сул харилцан үйлчилдгийг нотолсон бөгөөд нэгийг нь ч илрүүлэх гэж оролдох нь тэнэг хэрэг болно. Танд 1000 гэрлийн жилийн диаметртэй хатуу бодисын нөөц хэрэгтэй болно. Гэвч дараа нь атомын задралыг илрүүлж, цөмийн реакторуудыг зохион бүтээжээ. Физикчид нейтриногийн үржил шимтэй эх үүсвэрийг олж илрүүлжээ.
5. Элементар бөөмс нь тийм ч энгийн биш болсон
1950 он гэхэд олон тооны субатын бөөмсүүд нээгдээд зогсохгүй хуваагдашгүй атом нь хуваагддаг болж хувирсан төдийгүй түүний тоосонцрын тоо тавь давжээ. Нобелийн шагналтнуудын нэг Леон Ладерман хэрэв бүх атомын жижиг хэсгүүдийн нэрийг мэдэх шаардлагатай бол ургамал судлаач болно гэж хошигнож байсан. Физикчид энгийн бөөмсийг өөрийн гэсэн нарийн ширийн зүйлтэй гэж сэжиглэж эхлэв.
4. Кваркууд
1950 онд физикчид атомын нэг хэсэг биш субатомын бөөмсийн талаар олж мэдсэн. 1960 онд энгийн бөөмс нь бутархай цэнэгтэй жижиг тоосгоноос бүрддэг гэсэн санаа гарч ирэв. Муррей Гелл-Манн эдгээр бөөмсийг кварк гэж нэрлэсэн нь шинэлэг санаа, учир нь өмнө нь бутархай цэнэгийг дэмий зүйл гэж үздэг байсан. Хэдэн жилийн дараа туршилтчдын өөр нэг гэнэтийн зүйл бол тэд кваркууд байгааг баталж чадсан юм.
3. Тэгш хэмийн эвдрэл
Субатомын бөөмсийн нээлтүүд дэлбэрэхээс өмнө нэр хүндтэй математикч Херман Вейл байгаль нь паритетийн талаар юу ч мэддэггүй гэж тэмдэглэжээ. Байгалийн бүх хуулиуд баруун, зүүн талд солигдохын тулд өөрчлөгддөггүй гэдэгт эргэлзэх зүйл алга. Гэвч 1956 онд Чен Нин Ян, Цун-Дао Ли нар субатомын тоосонцортой холбоотой зарим тохиолдолд зүүн-баруун тэгш хэмийн дүрэм ажиллахгүй гэсэн санааг дэвшүүлсэн. Энэ нь ялангуяа туршилтчдын батламж гарч ирэхэд сенсаци байсан.
2. Протоны тогтвортой байдал
Атомын цөмөөс гадна нейтрон нь маш тогтворгүй бөгөөд хэдхэн минутын дотор протон, электрон, антинейтрино болж задардаг. Гэхдээ протон нь ер бусын тогтвортой бөгөөд үүрд хуваагдашгүй хэвээр байх боломжтой юм шиг санагддаг. Хэдийгээр 1970-аад онд онолчид протонууд дор хаяж триллион тэрбум жилийн хугацаанд задрах ёстой гэж үзэж эхэлсэн ч ийм үйл явдлыг илрүүлэхийн тулд бүх хүчин чармайлт гаргасан ч эрдэмтэд үүнийг илрүүлж чадаагүй байна. Энэ нь маш их гайхшрал төрүүлэв. Бүх зүйл задрах боловч протонууд задрахгүй.
1. Эсрэг бодис
1932 онд зөвхөн нейтрон төдийгүй позитрон ч нээгдсэн. Үүнийг Карл Андерсон үүлний камер дахь сансрын цацрагийн ул мөрийг шинжлэн тооцоолжээ. Физикч хэвлэмэл зургуудын дундаас электронтой төстэй боловч буруу тийшээ тонгойсон хэвийг олжээ. Энэ нь позитрон болж хувирсан бөгөөд Андерсон үүнийг эерэг электрон гэж нэрлэсэн. Антиматерийн бөөмсийг нээсэн нь маш том гэнэтийн зүйл байсан ч Пол Диракийн онолын тооцоололд бүрэн нийцсэн юм. Хэн нэгэн ийм хачирхалтай зүйл байдгийг тэгшитгэлээр тоглоод л гаргана гэдэг үнэхээр гайхалтай.
…Бурхан анх материйг хатуу, масс,
ийм хэмжээ, хэлбэрийн үл нэвтрэх, хөдөлгөөнт хэсгүүд
зэрэг шинж чанар, харьцаатай
зорилгод хамгийн тохиромжтой орон зай
үүний төлөө тэр тэднийг бүтээсэн.
I. Ньютон
Философи, шинжлэх ухааны түүхэнд байгалийн бүтцийг микро түвшинд ойлгох 3 хандлагыг ялгаж салгаж болно.
хуваагдашгүй корпускулууд эсвэл атомууд байдаг, дэлхий үндсэн "тоосго" болж хувирсан (Демокрит, Ньютон);
бодис тасралтгүй, эцэс төгсгөлгүй жижиг, жижиг хэсгүүдэд бутарч, хэзээ ч хуваагдашгүй атомд хүрдэггүй (Аристотель);
ХХ зуунд Бүх зүйлийн харилцан уялдаа холбоонд тулгуурлан ертөнцийг тайлбарласан үзэл баримтлал бий болсон: бөөмс нь материйн "тоосго" биш, харин бүхэл бүтэн ертөнц дэх үйл явц, холбоос эсвэл загвар юм (В. Хайзенберг, Ж. Чу, Ф. Капра).
Анхны "элементар" бөөмсийг 1897 онд Ж.Ж. Томсон катодын цацрагийг судалж байхдаа оршин байгааг нотолсон электронууд . Бодисын нөлөөлөлд өртөх үед сөрөг цахилгаан амархан ялгардаг бөгөөд энэ нь дэлгэцэн дээр гэрлийн анивчсан байдлаар бичигддэг. Сөрөг цахилгааны бөөмсийг электрон гэж нэрлэдэг. Ховоржуулсан хий дэх цахилгаан цэнэгийн үед нэг электроны цэнэгтэй тэнцэх цахилгааны хамгийн бага хэмжээ ажиглагдсан. 70-аад он хүртэл. XX зуун электроны дотоод бүтцийн асуудал шийдэгдээгүй байгаа ч түүний дотоод бүтцийн талаар ямар ч мэдээлэл алга байна (Андерсон 1968; Вейскопф 1977).
Жилийн өмнө А.Беккерел ураны давсны цацраг идэвхт задрал - альфа тоосонцор (He nuclei) ялгаруулалтыг нээсэн бөгөөд эдгээр хэсгүүдийг Рутерфорд ашиглаж, атомын цөм байгааг туршилтаар нотолсон. 1919 онд Э.Резерфорд анхны хиймэл цөмийн урвал явуулж: альфа тоосонцороор N-ийг цацрагаар цацруулж, О изотопыг гаргаж, атомын цөмд N агуулагддаг болохыг баталжээ. протон 27 (хязгаарлалтын тоосонцор гэж үздэг).
1932 онд Ж.Чадвик өөр нэг цөмийн бөөмийг нээсэн - цэнэггүй нейтрон 28. Шинэ шинжлэх ухааны үндэс суурийг тавьсан нейтроны нээлт - нейтроны физик , нейтроны үндсэн шинж чанарууд, нейтроны хэрэглээг С.Ф. Шебалина Нейтрон . Үүлний камерт нейтроны ул мөр ажиглагдсан. Протоны масс нь электроны 1836.1 масстай тэнцүү, нейтроны масс 1838.6. В.Гейзенберг, түүнээс үл хамааран Д.Д. Иваненко, I.E. Тамм, протон ба нейтроноос атомын цөмийн бүтцийн талаархи таамаглалыг илэрхийлнэ үү: жишээлбэл, С цөм нь 6 протон, 6 нейтроноос бүрдэнэ. Эхэндээ 30-аад он гэж үздэг: бодис нь атомуудаас бүрддэг ба атомууд нь 3 "элементар" бөөмс, "барилгын материал" -аас бүрддэг: протон, нейтрон, электрон (Шебалин 1969; Фолта, Новый 1987; Капра 1994: 66-67).
Мөн онд Э.О. Калифорни дахь Лоуренс анхны циклотрон (бөөмийн хурдасгуур) бүтээжээ. Бөөмийн хурдасгуур нь өндөр энергитэй бөөмсийг мөргөлдүүлдэг байгууламж юм. Өндөр хурдтай хөдөлж буй субатомын бөөмс мөргөлдөх үед эрчим хүчний өндөр түвшинд хүрч, харилцан үйлчлэл, талбар, бөөмсийн ертөнц үүсдэг, учир нь энгийн байдлын түвшин нь энергийн түвшингээс хамаардаг. Хэрэв та зоосыг ийм хурдаар хурдасгах юм бол түүний энерги нь мянган сая долларын эрчим хүчний үйлдвэрлэлтэй тэнцэх болно. 27 км хүртэлх хонгилын тойрог бүхий цагираг хурдасгуурыг Женевийн ойролцоо барьсан. Өнөөдөр зарим онолыг, жишээлбэл, бүх бөөмсийг нэгтгэх онолыг шалгахын тулд нарны аймгийн хэмжээтэй хурдасгагч хэрэгтэй (Фолта, Новый 1987: 270-271; Дэвис 1989: 90-91).
Байгалийн хурдасгуурт бөөмсийг олж илрүүлж, сансрын туяа туршилтын төхөөрөмжийн атомуудтай мөргөлдөж, нөлөөллийн үр дүнг судалдаг (үүнийг урьдчилан таамагласан позитрон, мюон, мезоныг ингэж илрүүлсэн). Хурдасгагч болон сансрын цацрагийн судалгааны тусламжтайгаар атомын доорх бөөмсийн асар том, олон янзын ертөнцийг илрүүлсэн. 1932 онд 3 ширхэг, 1947 онд 14, 1955 онд 30, 1969 онд 200 гаруй бөөмс нээсэн байна. Туршилтын зэрэгцээ онолын судалгаа ч хийсэн. Бөөмүүд ихэвчлэн гэрлийн хурдаар хөдөлдөг. , харьцангуйн онолыг харгалзан үзэх шаардлагатай. Бөөмийн ерөнхий онолыг бий болгох нь физикийн хувьд шийдэгдээгүй асуудал хэвээр байна (Capra 1994: 67).
1967 онд оршин тогтнох тухай таамаглал гарч ирэв тахионууд – хөдөлгөөний хурд нь гэрлийн хурдаас өндөр бөөмс. Бодисын шинэ "барилгын блокууд" олдсон бөгөөд олон тогтворгүй, богино настай (резонансууд 10-27 секунд амьдардаг) энгийн бөөмс болж задардаг. Дараа нь шинэ хэсгүүд нь тодорхой болсон: резонанс ба гиперонууд, мезонууд – бусад бөөмсийн өдөөгдсөн төлөв: протон ба лептонууд. Янз бүрийн төлөвт байгаа өдөөгдсөн H атом шиг 3 спектрийн шугам шиг харагдах нь өөр атом биш юм (1967 онд төрсөн: 127-129).
Бөөмс нь задрахгүй, харин бие биедээ эсвэл хээрийн квантуудын энерги болон хувирч, "нөгөө" болж хувирдаг, ямар ч бөөмс нь бусад аль нэгний бүрэлдэхүүн хэсэг байж болно. Бөөмүүд нь цацрагт "алга болж", долгионы шинж чанарыг харуулдаг. Анхны зохиомол хувирлын дараа Ли бөөмүүд Хэ цөм болж хувирах үед а атомын, цөмийн физик (1967 онд төрсөн; Weiskopf 1977: 50).
1963 онд М.Гелл-Манн, Ж.Цвейг нар нэгэн таамаг дэвшүүлсэн кваркууд . Бүгд адронууд жижиг хэсгүүдээс бүтээгдсэн байдаг - 3 төрлийн кваркууд ба тэдгээрийн антикваркууд. Протон ба нейтрон нь 3 кваркаас бүрддэг (тэдгээрийг бас нэрлэдэг барионууд - хүнд буюу нуклонууд - цөмийн бөөмс). Протон нь тогтвортой, эерэг цэнэгтэй, нейтрон нь тогтворгүй, протон болж хувирдаг. Кварк-антикварк хосууд (бөөм бүр нь эсрэг бөөмстэй) мезон (электрон ба протон хоорондын массын завсрын хэсэг) үүсгэдэг. Адроник хэв маягийн олон янз байдлыг тайлбарлахын тулд физикчид нэмэлт кваркууд байдаг гэж таамаглах ёстой байв. Одоо 12 кварк байна: 4 сорт буюу амт (дээд, доош, хачирхалтай, дур булаам), тус бүр нь 3 өнгөөр байж болно. Ихэнх физикчид кваркуудыг бүтэцгүй, жинхэнэ элемент гэж үздэг. Хэдийгээр бүх адронууд кваркийн тэгш хэмээр тодорхойлогддог ч адронууд нь ихэвчлэн цэгийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс бүтсэн мэт аашилдаг ч кваркуудын нууц оршсоор байна (Дэвис 1989: 100; Хокинг 1990: 69; Капра 1994: 228, 229).
-ын дагуу ачаалах оосор таамаглал байгалийг кварк гэх мэт материйн “барилгын блок” болгон бууруулж болохгүй, харин холболтын үндсэн дээр ойлгох ёстой. Кварк загварт итгэдэггүй байсан Хэйзенберг бөөмсийн ачааллын зургийг харилцан уялдаатай үйл явдлын сүлжээн дэх динамик загвар гэж хүлээн зөвшөөрсөн (Capra 1996: 43-49).
Орчлон ертөнцийн бүх мэдэгдэж буй бөөмсийг хоёр бүлэгт хувааж болно. "хатуу" бодисын бөөмс ба виртуал бөөмс, харилцан үйлчлэлийн тээвэрлэгч , "амрах" массгүй. Мөн бодисын бөөмсийг хоёр бүлэгт хуваадаг. адронууд 29 , нуклонууд 30 , барионууд эсвэл хүнд хэсгүүд болон лептонууд 31 .
Лептонуудад электрон, мюон , Тау лептон ба 3 төрөл нейтрино . Өнөөдөр электроныг энгийн, цэгтэй төстэй объект гэж үзэх нь заншил болжээ. Электрон сөрөг цэнэгтэй, протоноос 1836 дахин хөнгөн (Weiskopf 1997: 79; Davis 1989: 93-102; Hawking 1990: 63; Feynman, Weinberg 2000).
1931 онд В.Паули төвийг сахисан бөөмс байдаг гэж таамаглаж байсан нейтрино , 1955 онд цөмийн реакторт протоноос нейтрино үүсч, электрон ба нейтрон үүссэн.
Энэ бол хамгийн гайхалтай тоосонцор юм: BV-ийн хувьд нейтрино нь лептонуудын хамгийн хөнгөн нь болох бодистой бараг харьцдаггүй. Түүний масс нь электроны массын аравны нэгээс бага боловч энэ нь орчлон ертөнц дэх хамгийн элбэг бөөмс бөгөөд түүний сүйрлийг үүсгэж болзошгүй юм. Нейтрино нь матертай бараг харьцдаггүй, түүгээр огт байхгүй юм шиг нэвтэрдэг (нэг хэмжээст бус хэлбэрүүд байдгийн жишээ). Гамма квант хар тугалга дотор 3 м зайд явж хар тугалганы атомын цөмтэй харилцан үйлчилдэг ба нейтрино харилцан үйлчлэхийн тулд 4·10 13 км замыг туулах ёстой. Нейтрино нь зөвхөн сул харилцан үйлчлэлд оролцдог. Нейтрино яг үнэндээ "амрах" масстай эсэхийг хараахан тогтоогоогүй байна. 3 төрлийн нейтрино байдаг: электрон, мюон, тау.
1936 онд тэд сансрын цацрагуудын харилцан үйлчлэлийн бүтээгдэхүүнийг нээсэн мюон , электрон болон 2 нейтрино болж задардаг тогтворгүй бөөмс. 70-аад оны сүүлээр хамгийн хүнд бөөмс болох лептоныг нээсэн. Тау лептон (Дэвис 1989: 93-95).
1928 онд П.Дирак таамаглаж, 1932 онд эерэг цэнэгтэй электрон ( позитрон - электроны эсрэг бөөмс.): нэг γ-квантаас электрон ба позитрон үүсдэг - эерэг цэнэгтэй электрон. Позитронтой электрон мөргөлдөх үед тэг байхын тулд хоёр гамма туяа үүсдэг. устгах 32 өөр өөр чиглэлд тархсан хоёр фотон хэрэгтэй.
Хожим нь тодорхой болсон: бүх бөөмсүүд байдаг эсрэг бөөмс , харилцан үйлчлэлцэж, бөөмс ба эсрэг бөөмсүүд энергийн квант үүсэх замаар устана. Бодисын бөөмс бүр эсрэг бөөмстэй байдаг. Бөөм ба эсрэг бөөмс мөргөлдөх үед тэдгээр нь устаж, үүний үр дүнд энерги ялгарч, бусад бөөмс үүсдэг. Орчлон ертөнцийн эхэн үед эсрэг бөөмсөөс олон тоосонцор байсан, эс бөгөөс устах нь орчлон ертөнцийг цацрагаар дүүргэж, ямар ч матери байхгүй байх байсан (Силк 1982: 123-125; Хокинг 1990: 64, 71-72).
Атом дахь электронуудын төлөвийг хэд хэдэн тоогоор тодорхойлно квант тоо , тойрог замуудын байршил, хэлбэрийг зааж өгнө:
тоо (n) - энэ нь тойрог замд байхын тулд электрон байх ёстой энергийн хэмжээг тодорхойлдог тойрог замын тоо, радиус;
тоо (ℓ) тойрог зам дахь электрон долгионы яг хэлбэрийг тодорхойлдог;
тоо (м) соронзон гэж нэрлэгддэг ба электроныг тойрсон талбайн цэнэгийг тодорхойлдог;
тоо(ууд) , гэж нэрлэгддэг эргүүлэх (эргэлт) нь тойрог замын тодорхой цэгүүдэд бөөмс байх магадлалын хувьд электрон долгионы хэлбэрээр тодорхойлогддог электрон эргэлтийн хурд ба чиглэлийг тодорхойлдог.
Эдгээр шинж чанаруудыг бүхэл тоогоор илэрхийлдэг тул энэ нь электроны эргэлтийн хэмжээ аажмаар нэмэгдэхгүй, харин нэг тогтмол утгаас нөгөөд огцом нэмэгддэг гэсэн үг юм. Бөөмүүд нь масс, цахилгаан цэнэг, спин (эргэлтийн шинж чанар, материйн бөөмс нь +1/2, –1/2 спин, 0, 1, 2 харилцан үйлчлэлтэй бөөмс) болон амьдрах хугацаа (Эрдэй- Груз 1976; Дэвис 1989: 38-41, 92; Хокинг 1990: 62-63;
1925 онд В.Паули асуулт асуусан: атом дахь электронууд яагаад хатуу тодорхойлогдсон байрлалыг (эхний тойрог замд 2, хоёрдугаарт 8, дөрөв дэх тойрогт 32) эзэлдэг вэ? Спектрүүдэд дүн шинжилгээ хийхдээ тэрээр энгийн зарчмыг илчилсэн. Хоёр ижил бөөмс нэг төлөвт байж болохгүй , өөрөөр хэлбэл тэдгээр нь ижил координат, хурд, квант тоотой байж болохгүй. Материйн бүх хэсгүүд захирагддаг В.Паулигийн гадуурхах зарчим .
Энэхүү зарчим нь бүтцийн тодорхой зохион байгуулалтыг онцолж өгдөг бөгөөд тэдгээрийн гадна хэсгүүд нь нэгэн төрлийн, өтгөн вазелин болж хувирдаг. Үл хамаарах зарчим нь элементүүдийн үечилсэн хүснэгтийн үндэс болсон гаднах дүүргэгдээгүй бүрхүүлийн электронуудаар тодорхойлогддог элементүүдийн химийн шинж чанарыг тайлбарлах боломжийг олгосон. Паули зарчим нь метал ба хагас дамжуулагчийн дулаан ба цахилгаан дамжуулалтын талаархи шинэ нээлт, ойлголтод хүргэсэн. Үл хамаарах зарчмыг ашиглан атомын электрон бүрхүүлийг барьж, Менделеевийн элементүүдийн систем тодорхой болсон (Дубнищева 1997: 450-452).
Гэвч В.Паулигийн хасах зарчимд захирагддаггүй бөөмс (солилцох бөөмсийн тоонд хязгаарлалт байхгүй, харилцан үйлчлэх хүч нь ямар ч байж болно), зөөвөрлөгч бөөмс эсвэл виртуаль бөөмс гэж “амрах” массгүй, хүч үүсгэдэг. бодисын хэсгүүдийн хооронд (Хокинг 1990: 64 -65).
