Г. Шипов теория физического вакуума
жүктеу/скачать 3.52 Mb. Pdf көрінісі
|
| Вакуум Дирака
Обратим внимание на очень важный момент. При построении теории грави- тации А. Эйнштейн не был ориентирован на эксперимент. Вся содержательная часть теории связана с геометрическими свойствами пространства событий от- носительных координат ускоренных локально инерциальных систем отсчета первого рода. Достаточно знать, что пространство событий таких систем наде- лено структурой геометрии Римана, как уже из этого факта следуют уравнения 18 движения массы в произвольном гравитационном поле - уравнения геодезиче- ских! Теории такого класса можно назвать дедуктивными. Большинство физических теории строится на основе обобщения эксперимен- тальных данных частного характера. Такие теории относятся к классу индук- тивных. Примером индуктивной теории является механика Ньютона, термо- динамика, электродинамика, квантовая механика и ее наиболее развитая часть - квантовая электродинамика. На сегодняшний день квантовая электродинамика, основателем которой по праву считается П. Дирак, являет собой пример наибо- лее разработанной физической теории. Теоретические выводы, следующие из ее уравнений, совпадают с результатами опыта с высокой степенью точности (с точностью до величин порядка 7 10 ). Тем не менее, не опыт является истиной. Это всего лишь критерий истины. Дело в том, что анализ уравнения квантовой электродинамики позволяет выяснить ряд трудностей. Они приводят к противо- речивым выводам и указывают на незаконченность уравнений квантовой элек- тродинамики. П. Дирак это прекрасно понимал и с горечью замечал, что "пра- вильный вывод состоит в том, что основные уравнения неверны". Если бы эти слова произнес не П. Дирак, а какой-нибудь другой даже очень авторитетный теоретик, все остальные физики подумали бы, что он сумасшедший! Уравнения, которые открыл Дирак, показывают, что в природе существуют частицы с положительной энергией - электроны и античастицы - позитроны, энергия которых отрицательна. Они рождаются парами электрон-позитрон из физического вакуума. Сам же вакуум представляет собой некоторое латентное (скрытое) состояние электронов и позитронов. В среднем физический вакуум не имеет ни массы, ни заряда, ни каких-либо других физических характеристик. Однако в малых пространственных областях (порядка см 33 10 ) вакуума значе- ния физических характеристик могут стать отличными от нуля - на малых рас- стояниях вакуум спонтанно флуктуирует. В вакууме постоянно происходят процессы рождения и уничтожения частиц и античастиц разного сорта. Образно говоря, в малых пространственно-временных областях вакуум похож на "ки- пящий бульон", состоящий из элементарных частиц. Поэтому в квантовой тео- рии возникло представление о физическом вакууме как о "квантовой жидкости", находящейся в вечном движении. Такая жидкость описывается уравнениями квантовой гидродинамики и, естественно, обладает упругими свойствами по- добно вакууму Эйнштейна. Для физиков важным оказался вопрос, как объеди- нить уравнения, которые описывают вакуум Эйнштейна и вакуум Дирака с тем, чтобы иметь более правильное представление о нем. В этом вопросе мнения фи- зиков резко разделились. жүктеу/скачать 3.52 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|