Народная Астрофизическая Энциклопедия
ЮАШ   О проекте   Новости   АБВГД   ABCDE   Темы   Участвуйте!   Благодарности  
Новый набор в ЮАШ уже начался!

 

Фундаментальные физические взаимодействия

Funtamental Physical Interactions

В современной физике рассматривается четыре взаимодействия, определяющих строение и свойства материи: сильное, слабое, электромагнитное и гравитационное.

Каждое взаимодействие описывается своей теорией и имеет свои механизмы. Физики стремятся обобщить теории так, чтобы все взаимодействия описывались как частные случат единой теории, подобно тому, как уравнения Максвелла совместно описывают электрические и магнитные явления. В 60-е годы физики Янг и Миллс смогли создать объединенную теорию электромагнитного и слабого взаимодействий — теорию электрослабого взаимодействия.

Теория, объединяющая электрослабое и сильное взаимодействия, была создана в конце семидесятых годов. Экспериментального подтверждения она еще не получила. Основные надежды на такое подтверждение связываются с обнаружением явления распада протона, которое предсказывается в рамках этой теории. Однако согласно этой теории время жизни протона составляет 5 млн лет, что входит в противоречие с общепринятым мнением, что время жизни протона больше возраста Вселенной.

Перспективы Великого объединения, которое должно включать все четыре взаимодействия, гораздо более туманны. Основная причина в том, что общепринятая теория гравитационного взаимодействия — общая теория относительности (ОТО) — имеет существенно иную природу, чем теории остальных взаимодействий.

В то время как все остальные взаимодействия описываются квантовыми полевыми теориями, ОТО описывает гравитацию как изменение свойств пространственно-временного континуума. В этом смысле ОТО называют геометрической теорией. Мизнер, Торн и Уиллер в своей знаменитой монографии "Гравитация" даже использую термин "геометродинамика".

Такое геометрическое до недавнего времени считалось несовместимым с квантовыми представлениями. Поэтому в сфере теории гравитации постоянно идут поиски альтернативных теорий гравитации, которые использовали бы традиционный полевой подход.

Однако последние исследования в области математической физики показывает, что геометрическая теория гравитация вполне совместима с квантовыми представленими. Более того, современные методы квантования нелинейных фазовых пространств пользуются именно геометрическим языком для описания получаемых объектов. Общие методы квантования таких нелинейных фазовых пространств (деформационное квантование) были разработаны в конце 90-х годов. Единственная серьезная проблема — операторная реализация получаемых квантовых алгебр.


Смотри также:
Cильное взаимодействие
Слабое взаимодействие
Электромагнитное взаимодействие
Гравитация

Автор:
А.Сергеев
И.Лапин

Дата: 21.05.2000

     






© А. Сергеев, И. Лапин, составление, 1999, 2000.
© И. Лапин, оформление, 2000.
Наш Питер. Рейтинг сайтов.



















html>