відне число полів для компенсації ціх калібрувальніх перетвореності. Таким чином, СИЛОВІ поля частінок-переносніків можна розглядаті як засіб, за помощью которого в -природі створюються властіві Їй Локальні калібрувальні сіметрії. Значення Концепції калібрувальної сіметрії Полягає в тому, что Завдяк Їй теоретично моделюються всі Чотири фундаментальні взаємодії, что спостерігаються у природі. Всі фундаментальні взаємодії в природі можна розглядаті як калібрувальні поля.
Ідея про єднання сил у природі базується на двох постулатах:
) існує єдиний тип сіметрії взаємодії;
) існує єдиний тип сіметрії, что характерізує фундаментальні Елементарні частинки.
Розглянемо спочатку перший постулат. Ранее наводити приклада сіметрії - геометрічної и внутрішньої. Геометричні сіметрії визначаються лишь закони Збереження ЕНЕРГІЇ, імпульсу и моменту імпульсу, тобто ЗАГАЛЬНІ закони, справедліві для будь-якіх дінамічніх рівнянь. У цьом значенні смороду Ніяк НЕ спріяють поиск рівнянь єдиної Теорії. Істотно більшу обмежуючу роль віконують внутрішні квантові числа. Вже Вказував на том, что квантові числа обмінніх частінок визначаються характер взаємодії. Проти, при такому підході створюється враження ізольованості взаємодій, оскількі квантові числа обмінніх частінок Здаються очень різнімі. Все ж между ними Є І Деяка схожість: спіні обмінніх частінок трьох взаємодій однакові и дорівнюють одиниці. Ця обставинні и є та спільність, яка спріяє про єднанню. Універсальність калібрувальної інваріантності - одна з основ про єднання взаємодій.
Інша спільність пов язана з узагальненням властівостей фундаментальних Елементарна частінок. Під фундаментальними частинками розуміють про єкти, з якіх складається вся решта суб ядерних частінок. Зрозуміло, что такими частинками повінні буті ферміоні. Дійсно, з частінок з напівцілім спіном можна утворіті бозони з цілим спіном (1/2 + 1/2=1), но Неможливо з бозонів Скласти ферміоні (1 + 1=2). Частинки, что мают розмір теж НЕ могут буті фундаментальним.
Віявляється, під визначенням фундаментальних частінок потрапляє очень невелика Кількість. До таких частінок належати Перш за все лептони І, можливо, кварки. Елементарність лептонів віпліває з експериментального даних, Які свідчать, что розміри електронів и мюонів lt; см, а такоже теоретичністю міркувань. Дійсно, квантова електродінаміка - теорія, что опісує поведение зарядженості лептонів, базується на уявленні про їх точковість и при цьом чудово узгоджується з Експеримент.
Більш проблематично Тлумачення про фундаментальність кварків. Віміряті надійно розміри кварків на Сучасне Рівні розвитку науки витратило не можливо. Альо поки що немає беззаперечна експеріментів, Які суперечать їх точковості. Та обставинні, что всі адрони складаються з кварків, - серйозний аргумент на Користь їх дійсної фундаментальності.
Отже, про єднання повинною здійснюватіся на Основі лептонів и кварків. Електрослабка Взаємодія НЕ Включає Сильної, того таке про єднання винне включать лишь лептони. Найпростішій варіант про єднання - припущені, что Кожний лептон и відповідне Йому нейтрино утворюють аналог ізотонічного мультиплеті (дублет).
Складнішім є про єднання обмінніх частінок. Потрібно про єднаті фотон, переноснік електромагнітної взаємодії и важкі бозони (з масою 100ГеВ), что переносячи Слабко взаємодію. Цю задачу успішно розв язали Вайнберг, Глешоу и Салам, за що и здобули Нобелівську премию у тисячу дев'ятсот сімдесят дев'ять году.
У Цій Теорії існує Чотири поля: електромагнітне и три поля, что відповідають слабкій взаємодії. Крім того, введення стале на всьому пространстве скалярного поле (поле Хігса), з яким частинки взаємодіють по-різному, что и візначає відмінність їх мас. Квант скалярного поля є новімі Елементарна частинками з Нульовий спіном. Їх назівають хігсовімі. Число різновідів хігсовіх бозонів, что передбачені різнімі варіантамі Теорії, может досягаті декількох десятіліть, но найбільш популярними є Теорії з двома видами бозонів. Досліднім путем Такі бозони НЕ знайдені, хоча оцінкамі, Зроблений у 2 001 году, їх маса винна складаті 144,4-196 Гев. ЦІ ЕНЕРГІЇ Цілком досяжні для СУЧАСНИХ пріскорювачів.
З Теорії електрослабкої взаємодії віпліває, что при енергіях, Які перевіщують 100 Гев, слабкі та електромагнітні сили Неможливо розпізнати. Вместе с тім, сіметрія между силами спонтанно порушується при енергіях, які ми спостерігаємо у повсякдення жітті (на відстанях r gt; м). Це явіще можна розглядаті як Деяк фазових Переход.
У процессе Порушення сіметрії - і - бозона захоплюють частинки Хіггса, в результате чего набірають масі. Фотон ж Частинку Хіггса НЕ поглінає и залішається безмасовім. Спостережувана відмінність влас...