Концепции современного естествознания. Материалы к семинарским занятиям. Ч.1. Браже Р.А - 103 стр.

UptoLike

103
11.2). С уменьшением температуры поля претерпевают фазовый пере-
ход и конденсируются. При этом поле занимает низшее энергетиче-
ское состояние, которое несимметричнооно имеет две непохожие
составляющие. Одной из них соответствует массивные частицы:
W
+
,
W
-
, Z
0
бозоны; другойчастица нулевой массы, фотон.
11.3. Объединение электрослабого
и сильного взаимодействия
Перед тем как перейти непосредственно к модели объединения
взаимодействий, рассмотрим такое понятие, как
физический вакуум.
Прежде всего, следует отличать технический или физико-технический
вакуум от чисто физического. В технике под вакуумом понимается
газ, разреженный до такой степени, что длина свободного пробега мо-
лекул больше размеров сосуда, в который помещен газ. Самый совер-
шенный вакуум находится в межзвездном пространстве, где на 1 см
3
приходится около одной частицы.
Казалось бы, если убрать все части-
цы, все поля, то ничего не останется. Однако из соотношения неопре-
деленностей Гейзенберга следует, что на короткий интервал времени
может «ниоткуда» появиться энергия, равная (11.4). Эта энергия обу-
словливает рождение пары электрон-позитрон.
Механизм рождения электрона и позитрона заключается в сле-
дующем. Энергию электрона будем полагать положительной, а пози-
тронаотрицательной. Представим некоторый объем, заполненный
только позитронами. Если в этот объем попадает электрон, он занима-
ет свободный отрицательный энергетический уровень (рис.11.3). Та-
кой процесс называется
аннигиляцией.
При этом выделяется энергия, равная
удвоенной первоначальной энергии
электрона: с прежнего уровня до нуля,
а затем до отрицательного уровня по-
зитрона. Если все отрицательные уров-
ни заняты, т.е. нет свободных позитро-
нов, то вновь прибывший электрон
нельзя посадить ни на один из отрица-
тельных уровней, этому мешает прин-
цип Паули: в одном энергетическом
состоянии может находиться только
один электрон. Таким образом, элек-
Рис 11.3. Аннигиляция электро-
на и позитрона
0
e
e
+