Majburiy tashuvchi - Force carrier
Yilda kvant maydon nazariyasi, kuch tashuvchilar yoki xabarchi zarralari yoki oraliq zarralar bor zarralar sabab bo'lgan kuchlar boshqa zarralar orasida. Ushbu zarralar energiya to'plamlari (kvant) ma'lum bir turdagi maydon. Elementar zarralarning har bir turi uchun bitta turdagi maydon mavjud. Masalan, kvantlari fotonlar bo'lgan elektromagnit maydon mavjud.[1] Kontseptsiya ayniqsa muhimdir zarralar fizikasi bu erda elektromagnit, kuchsiz va kuchli o'zaro ta'sirlarda vositachilik qiluvchi kuch tashuvchisi zarralari deyiladi o'lchash bozonlari.
Zarrachalar va maydonni ko'rish nuqtalari
Kvant maydoni nazariyalari jihatidan tabiatni tasvirlab bering dalalar. Har bir maydonda a bir-birini to'ldiruvchi tavsif ma'lum bir turdagi zarralar to'plami sifatida. A kuch ikki zarracha o'rtasida yoki a ning harakati deb ta'riflash mumkin kuch maydoni bir zarrada ikkinchisida yoki almashinuvi nuqtai nazaridan hosil bo'ladi virtual ular orasidagi kuch tashuvchisi zarralari.
Daladagi to'lqin energiyasi (masalan, elektromagnit to'lqinlar ichida elektromagnit maydon ) kvantlanadi va kvant hayajonlari maydonni zarralar sifatida talqin qilish mumkin. The Standart model har biri ma'lum bir maydonning qo'zg'alishi bo'lgan quyidagi zarralarni o'z ichiga oladi:
- Glyonlar, ning hayajonlari kuchli o'lchov maydoni.
- Fotonlar, V bosonlar va Z bosonlar, ning hayajonlari elektr zaif o'lchov maydonlari.
- Xiggs bosonlari, ning bir komponentining hayajonlari Xiggs maydoni, bu asosiy zarralarga massa beradi.
Bundan tashqari, kabi kompozit zarralar mezonlar, shu qatorda; shu bilan birga kvazipartikullar, ning hayajonlari deb ta'riflash mumkin samarali maydon.
Gravitatsiya standart modelning bir qismi emas, lekin u erda zarralar bo'lishi mumkin deb o'ylashadi gravitonlar bu hayajonlar tortishish to'lqinlari. Ushbu zarrachaning holati hali ham taxminiydir, chunki nazariya to'liq emas va o'zaro ta'sirlar bitta gravitonlar juda zaif bo'lishi mumkin.[2]
Zarralar nuqtai nazaridan kuchlar
Qachon bitta zarracha tarqoq boshqasini o'chirib, uning harakat yo'nalishini o'zgartirib, jarayon haqida o'ylashning ikki yo'li mavjud. Dala rasmida biz bir zarracha hosil qilgan maydon boshqasiga kuch keltirgan deb tasavvur qilamiz. Shu bilan bir qatorda, biz bir zarrachani a chiqishini tasavvur qilishimiz mumkin virtual zarracha boshqasi tomonidan so'riladi. Virtual zarralarni uzatish momentum bir zarradan boshqasiga. Ushbu zarrachalarning nuqtai nazari, ayniqsa, hisoblashda juda ko'p miqdordagi murakkab kvant tuzatishlari mavjud bo'lganda foydalidir, chunki bu tuzatishlarni quyidagicha tasavvur qilish mumkin. Feynman diagrammalari qo'shimcha virtual zarralarni o'z ichiga olgan.
Virtual zarralarni o'z ichiga olgan yana bir misol beta-parchalanish qaerda virtual V boson tomonidan chiqariladi nuklon va keyin e ga parchalanadi± va (anti) neytrin.
Virtual zarralar bo'yicha kuchlarning tavsifi. Ning qo'llanilishi bilan cheklangan bezovtalanish nazariyasi undan kelib chiqadi. Ba'zi hollarda, masalan, kam energiya QCD va tavsifi bog'langan holatlar, bezovtalanish nazariyasi buziladi.
Tarix
Xabarchilar zarralari tushunchasi 18-asrda frantsuz fizigi paydo bo'lgan Charlz Kulon elektr zaryadlangan jismlar orasidagi elektrostatik kuch o'xshash qonuniyatni bajarishini ko'rsatdi Nyutonning tortishish qonuni. Vaqt o'tishi bilan bu munosabatlar sifatida tanilgan Kulon qonuni. 1862 yilga kelib, Hermann fon Helmgols yorug'lik nurini "barcha xabarchilar orasida eng tezkor" deb ta'riflagan edi. 1905 yilda, Albert Eynshteyn "yorug'lik kvantalari nima?" degan savolga javoban yorug'lik zarrachasining mavjudligini taklif qildi.
1923 yilda, da Sent-Luisdagi Vashington universiteti, Artur Xolli Kompton sifatida tanilgan effektni namoyish etdi Kompton tarqalishi. Bu ta'sir faqat yorug'lik zarralar oqimi sifatida o'zini tutishi va fizika jamoasini Eynshteynning yorug'lik zarrachasi mavjudligiga ishonch hosil qilgandagina tushuntiriladi. Va nihoyat, 1926 yilda, kvant mexanikasi nazariyasi nashr etilishidan bir yil oldin, Gilbert N. Lyuis "atamasini kiritdifoton ", bu tez orada Eynshteynning engil zarrachasi nomi bo'ldi. U erdan xabarchi zarralari kontseptsiyasi yanada rivojlandi, xususan katta kuch tashuvchilar (masalan Yukavaning salohiyati ).
Shuningdek qarang
Adabiyotlar
- ^ Stiven Vaynberg, Yakuniy nazariya orzulari, Xatchinson, 1993 y.
- ^ Rotman, Toni; Stiven Boughn (2006 yil noyabr). "Gravitonlarni aniqlash mumkinmi?". Fizika asoslari. 36 (12): 1801–1825. arXiv:gr-qc / 0601043. Bibcode:2006FoPh ... 36.1801R. doi:10.1007 / s10701-006-9081-9. S2CID 14008778.