Составители:
Рубрика:
100 ГэВ
E W
EW
Теория электрослабого взаимодействия получила блестящее
экспериментальное подтверждение. Особенно впечатляют прецизионные
измерения параметров
Z–бозона (ЦЕРН, 1998), где достигнутая точность
составляет десятые доли процента.
Следующий шаг на пути объединения – это создание общей теории,
объединяющей электрослабое
−
EW и сильное
−
S взаимодействия
(соответствующая теория получила название «
великое объединение»).
Основная идея
великого объединения состоит в следующем. Эффективные
константы связи, характеризующие интенсивность взаимодействий (
α
S
, α
W
, α
E
)
зависят от энергии взаимодействующих частиц: при высоких энергиях сильное
взаимодействие становится слабее, в то время как электрослабое
взаимодействие усиливается. Слияние всех трех взаимодействий в единое
−
SEW должно произойти при ультравысоких энергиях порядка E
15
≈ 10
SWE
ГэВ
(что эквивалентно ничтожно малым расстояниям, меньшим, чем 10
-30
м, и
немыслимо высоким температурам порядка Т
≈ 10
28
К). Кварки и лептоны при
этом становятся неразличимыми.
10
15
ГэВ
S EW
SEW
К сожалению, непосредственная экспериментальная проверка теорий
великого объединения невозможна,
38
однако предсказанная теорией
нестабильность протона, в принципе, может быть обнаружена.
39
,
38
Длина кольцевых туннелей современных ускорителей, в которых частицы ускоряются до энергий порядка
1 ТэВ, превышает десятки километров. Для ускорения частиц до энергии великого объединения потребовался
бы ускоритель размером с Солнечную систему.
39
Отрицательный результат всех проведенных до настоящего времени экспериментов указывает на то, что
время жизни протона должно превышать 10
32
лет.
113
