Цитата |
---|
virus пишет: Сейчас пытаются обнаружить частицу Хиггса, имеющую отношение к возникновению у веществ массы, соответственно есть также поле Хиггса. Есть также гравитационное поле, тоже каким-то образом связанное с возникновением массы (в моем понимании), предсказывают существование "гравитона". Вопрос - как соотносятся между собой эти два поля и две разные частицы? Не противоречат ли они друг другу? Или возможно я ошибся в своем предположении об отношении гравитационного поля к возникновению массы... Масса проявляет себя в двух свойствах: в поле гравитации и в инерции, правильно? |
Мне казалось, CASTRO уже отвечал на данный вопрос...
Попробую еще раз объяснить максимально просто. Дело в том, что многие характеристики объектов мы не можем наблюдать в их исконном виде, поскольку они "маскируются" или "перекрываются" взаимодействиями и их эффектами, которые принципиально невозможно удалить. Так, например, тот заряд электрона, который мы "видим", и который указан во всех справочниках, на самом деле отличается от его "исконного" заряда, который от нас экранирован "шубой" окружающих его электрон-позитронных пар, возникающих из вакуума и исчезающих вновь. Таким образом, мы "видим" не сам заряд электрона, а тот эффект, который создается его существованием. Та же история и с массой, и когда мы говорим о массе частиц, фактически мы имеем в виду не их собственную "исконную" массу, а некоторую "затравочную" плюс массу "прилипшего" к ней хиггсовского конденсата. Т.е. поле Хиггса имеет отношение к возникновению массы именно в том смысле, что его конденсат "прилипает" к частицам, увеличивая их собственную массу. И уже вся эта совокупность целиком и становится источником гравитационного поля.
Теперь остановимся на этом подробнее. В Стандартной модели теории поля мы говорим о существовании следующих полей:
1. Поля материи (фермионы). Их три поколения, и первое поколение представлено парой хорошо известных всем кварков (up и down) и парой лептонов (электрон и электронное нейтрино).
2. Поля силового взаимодействия (бозоны). Их тоже три - электромагнитное (безмассовые фотоны), слабое (массивные W и Z бозоны) и сильное (безмассовые глюоны).
Вот "табличка Менделеева" для этой компании:
Табличка выглядит очень стройно и красиво. Три поколения частиц, три взаимодействия... Вот только почему три? Кто их заказывал? Непонятно. Да и места в ней (пока?) для гравитационного поля нет, поскольку в рамках применимости Стандартной модели оно является очень и очень слабым, и гравитационное поле с его бозонами (гравитоны) вообще не рассматриваются. Зато дополнительно рассматривается поле Хиггса. Важным (но не уникальным) свойством этого поля является то, что его наинизшее энергетическое состояние, при котором в поле нет возбуждений (частиц), обладает ненулевой энергией. Т.е. частиц нет, а энергия (а значит и масса) - есть. Вторым важным свойством является то, что другие поля взаимодействуют с полем Хиггса, и прежде всего с его вакуумным состоянием, конденсатом. В результате получается, что хиггсовский конденсат как бы облепляет частицу (как и шуба виртуальных электрон-позитронных пар облепляет электрон, частично экранируя его заряд), увеличивая собою ее исконную массу. И даже если сама частица исконно была безмассовой, то в результате такого "налипания" хиггсовского конденсата, изначально имеющего некоторую массу, сама частица также становится массивной. Причем, если частицу, облепленную таким конденсатом, стукнуть достаточно сильно, то можно попытаться "стряхнуть" конденсат (впрочем, на частицу тут же "налипнет" новый), который и можно будет наблюдать самостоятельно как возбуждение поля Хиггса - соответствующий бозон. Приблизительно именно так его и пытаются найти на LHC.