Загрузите MagellanTV здесь: https://try.magellantv.com/arvinash и получите эксклюзивное предложение для наших зрителей: расширенную пробную версию на месяц БЕСПЛАТНО. MagellanTV имеет самую большую и лучшую коллекцию научного контента в мире, включая космос, физику, технологии, природу, разум и тело, а также растущую коллекцию 4K. Этот новый потоковый сервис содержит 3000 замечательных документальных фильмов. Ознакомьтесь с нашей личной рекомендацией и эксклюзивными плейлистами MagellanTV: https://www.magellantv.com/genres/sci...
Если вы ничего не поняли, эти предыдущие видео могут помочь:
• Why & How do the 4 fundamental forces... - Механизм фундаментальных сил
• QFT: What is the universe really made... - Что такое квантовые поля?
0:00 - Вступление и поля
2:22 - Специальное предложение
3:09 - Частицы, заряды, силы
6:32 - Резюме
7:13 - Электромагнетизм
10:04 - Слабая сила
12:19 - Сильная сила
16:53 - Хиггс
Если мы обобщим концепцию взаимодействия бозонов с частицами, мы сможем получить всю фундаментальную физику элементарных частиц. Сложная математика, но физик Ричард Фейнман придумал простой способ просмотра этих взаимодействий - диаграммы Фейнмана.
12 фермионов изображены на диаграммах прямыми линиями со стрелками. Стрелками обозначен «поток» фермионов. Две стрелки не указывают друг на друга. Если время идет в направлении x, то стрелки, идущие вперед, - это частицы вещества, а стрелки, идущие назад, - частицы антивещества.
Все 6 кварков имеют цветные заряды. Все частицы с цветными зарядами взаимодействуют с сильным ядерным взаимодействием. Кварки также обладают электрическим зарядом, поэтому они также чувствуют электромагнитную силу.
Лептоны можно разделить на электрон и его более тяжелых собратьев, мюон и тау-частицы. Все они имеют электрические заряды, но не имеют цветных зарядов. Нейтрино не имеют цветного или электрического заряда, поэтому на них не действуют сильные электромагнитные силы.
Все фермионы несут так называемый слабый изоспин. Это можно рассматривать как «заряд» слабой силы. Это может быть +1/2 или -1/2. Все фермионы взаимодействуют со слабой силой. Но слабый изоспин также может быть -1, 0 и +1 - W-бозон имеет слабый изоспин -1, W + имеет +1, Хиггс имеет -1/2, а Z-бозон и фотоны имеют слабый изоспин 0. Обратите внимание, что этот ноль не имеет изоспина. В стандартной модели все, кроме глюонов, имеет слабый изоспин.
Слабое взаимодействие может превратить одну частицу в другую. Это единственная сила, которая может это сделать.
Напомним, кварки взаимодействуют со всеми силами, электроноподобные частицы взаимодействуют с электромагнетизмом и слабой силой, но не взаимодействуют с сильной силой. Нейтрино взаимодействуют только со слабой силой и ни с чем другим. Только кварки и глюоны несут сильную силу. Бозоны Хиггса не взаимодействуют с фотонами или глюонами. Они придают массу элементарным частицам, поэтому все элементарные частицы с массой взаимодействуют с Хиггсом.
Простейшая сила - электромагнитная, которая взаимодействует с кварками и лептонами. Отталкивание изображено в рассеянии Меллера. Притяжение проявляется в рассеянии Бхабхи. Когда электроны и позитроны находятся рядом друг с другом, они могут аннигилировать или притягивать друг друга ».
Слабую силу ощущают все частицы стандартной модели, кроме глюонов. W-бозон может делать что-то особенное. Они могут изменить характер или аромат частицы - нейтрон на протон. Без него нас, наверное, не было бы.
Z-бозон не имеет электрического заряда и может опосредовать взаимодействия с электрически нейтральными частицами, такими как нейтрино и Хиггс.
Сильное взаимодействие является наиболее сложным математически, но поскольку оно относится только к кваркам и глюонам. Пара кварков может менять цвет. Это происходит постоянно внутри протонов и нейтронов, и это клей, который связывает кварки вместе.
Поскольку сами глюоны содержат цветные заряды, они также взаимодействуют друг с другом через сложные диаграммы. Это то, из чего сделаны флюсовые трубки. Эти трубки образуются, когда вы пытаетесь разделить кварки.
Мезоны образуются, когда кварк пытается покинуть нуклон. Эти мезоны представляют собой комбинацию кварковых и антикварковых пар, которые обеспечивают сильное взаимодействие между протонами и нейтронами.
Пи-мезоны обмениваются цветами и кварками между протонами и нейтронами. Это то, что держит их вместе. Цветные заряды должны быть сохранены. Либо красный, синий и зеленый должны сочетаться, либо цветные антицветные должны сочетаться, чтобы сформировать нейтральный цветовой заряд.
Самый известный процесс, используемый на Большом адронном коллайдере для создания бозона Хиггса, называется процессом слияния глюонов. Во время столкновений протонов с протонами высоких энергий могут образовываться два глюона высоких энергий. Сильное силовое взаимодействие может превратить их в топ-кварки, которые сливаются вместе посредством петли топ-кварка, создания и аннигиляции анти-топ-кварка. Энергия этого
Дополнительная литература: t.ly/fKKD
Информация по комментариям в разработке