Знаймо

Додати знання

приховати рекламу

Цей текст може містити помилки.

Гравітон



План:


Введення

Гравітон - гіпотетична елементарна частинка - переносник гравітаційної взаємодії без електричного заряду зі спіном 2 і двома можливими напрямами поляризації. Термін "гравітон" був запропонований в 1930-х роках, часто приписується роботі 1934 Д. І. Блохінцева і Ф. М. Гальперіна [1] [2].

Гіпотеза про існування гравітонів з'явилася завдяки успіху квантової теорії поля (особливо Стандартної моделі) в моделюванні поведінки інших фундаментальних взаємодій за допомогою подібних частинок: фотони в електромагнітній взаємодії, глюони в сильній взаємодії, W-і Z-бозони в слабкій взаємодії. Слідуючи цій аналогії - за гравітаційна взаємодія також може відповідати якась елементарна частинка.

Проте спроби розширити Стандартну модель гравітонами стикаються з серйозними теоретичними труднощами в галузі високих енергій (рівних або перевищують планківських енергію) через расходимостей квантових ефектів (гравітація не ренормалізуется). Рішення цього питання було мотивом побудови декількох запропонованих теорій квантової гравітації (зокрема, однією з спроб є теорія струн). Незважаючи на відсутність в даний час повноцінної теорії квантової гравітації, можливо квантування слабких збурень заданого гравітаційного поля в першому порядку по теорії збурень. В рамках такої лінеаризовані теорії елементарним збудженням і є гравітон [3]. Передбачуваний спін Гравітон дорівнює 2 по тій причині, що плоска гравітаційна хвиля носить квадрупольний характер, переходячи сама в себе при повороті на 180 навколо осі, паралельної напрямку поширення.

В теоріях супергравітації також вводиться гравітіно (спін - / 2) - суперпартнер Гравітон.

В струнної теорії Гравітон, також як і інші частинки - це стани струн, а не точкові частинки, і в цьому випадку нескінченності не з'являються.

Короткий огляд різних сімейств елементарних і складових частинок, і теорії, що описують їх взаємодії. Ферміони ліворуч, Бозони справа. (Пункти на зображенні клікабельні)

У той же час при низьких енергіях ці порушення можна розглядати як точкові частинки. Тобто гравітон, як і інші елементарні частинки - це деяке наближення до реальності, яке можна використовувати в області низьких енергій.

Ряд фізиків відкидає саму гіпотезу про Гравітон як неспроможну [4]. Наприклад, якщо Гравітон існують, то вони повинні випромінюватися чорними дірами, що, ймовірно, суперечить загальної теорії відносності.


1. Експериментальне спостереження

Через надзвичайну слабкість гравітаційних взаємодій, експериментальне підтвердження - виявлення окремих гравітонів - в теорії струн та інших пророкують існування гравітонів теорій, в даний час не представляється можливим.

2. Гравітон в літературі

  • Гравітон згадується в циклі про Алісу Селезньову "Пригоди Аліси" Кіра Буличова.
  • Зореліт "Уранія" в "Гріаде" А. Колпакова забезпечений Гравітон двигуном.
  • Зорельоти з телесеріалу "Зоряний шлях" забезпечені технологіями на основі гравітонів (штучна гравітація, навігаційний дефлектор, низькорівневі силові поля і т.д.)

Джерела

  1. Блохинцев Д. І., Гальперін Ф. М. Гіпотеза нейтрино і закон збереження енергії. "Під прапором марксизму", 6 (1934) 147-157.
  2. Горелик Г. Є. Матвій Бронштейн і квантова гравітація. До 70-річчя невирішеної проблеми. "Успіхи фізичних наук", том 175, випуск 6, 2005.
  3. DeWitt B. Quantum theory of gravity I / / Physical Review 160, 1113-1148 (1967).
    DeWitt B. Quantum theory of gravity II: the manifestly covariant theory / / Physical Review 162, 1195-1239 (1967).
    DeWitt B. Quantum theory of gravity III: application of the covariant theory / / Physical Review 162, 1239-1256 (1967).
    Систематичний виклад: Девітт Б. С. Динамічна теорія груп і полів: Пер. з англ. / Под ред. Г. А. Вілковиского. - М .: Наука. Гол. ред. фіз.-мат. лит. - 1987. - 288 с.
    репринтне перевидання: Череповець: Меркурій-ПРЕСС, 2000. ISBN 5-11-480064-7.
  4. Белрад, Брайан. Що не так з гравітонами? American Chronicle, 26 січня 2008.
Елементарні частинки
Ферміони
Кварки u d c s t b
Лептони e - e + μ - μ + τ - τ + ν e ν e ν μ ν μ ν τ ν τ
Бозони
Калібрувальні бозони γ g W-бозон Z-бозон
Інші Духи
Гіпотетичні
Суперпартнери
Гейджіно Чарджіно Глюіно Гравітіно Нейтраліно
Інші Ксенія Хіггсіно Сферміон
Інші A 0 Ділатон G H 0 J Тахіон X Y W ' Z ' Стерильне нейтрино
Складові частки
Адрони
Ядерна фізика / Гіперонів Нуклони ( p p n n ) Δ Λ Σ Ξ Ω
Мезони / Кварконіі π ρ η η ' φ ω J / ψ Υ θ K B D T
Інші Атомні ядра Атоми Екзотичні атоми ( Позитронний Мюони Кварконій) Молекули
Гіпотетичні
Екзотичні адрони
Екзотичні баріони Дібаріон Пентакварк
Екзотичні мезони Глюбол Тетракварк
Інші Мезони молекула Померон
Квазічастинки Солітон Давидова Екситон Біекситона Магнони Фонон Плазмон Поляритон Полярон Прімесон Ротони Біротон Дірка Електрон Куперівська пара Орбітон Фазон Флуктуон Еніон
Списки Список частинок Список квазічастинок Список баріонів Список мезонів Історія відкриття частинок

Цей текст може містити помилки.

Схожі роботи | скачати
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru