Земля. Хроники Жизни.
Главная | Прогулки в Квантовом Мире - Страница 72 - Форум | Регистрация | Вход
 
Суббота, 15.12.2018, 21:41
Приветствую Вас Гость |Личные сообщения() ·| PDA | RSS
[ Новые сообщения · Участники · Правила форума · Поиск · RSS ]
Форум » Самое обсуждаемое » Горячие темы » Прогулки в Квантовом Мире (открытия, гипотезы, мнения, просто о сложном)
Прогулки в Квантовом Мире
sprint22Дата: Четверг, 11.10.2018, 04:38 | Сообщение # 1066
Группа: Проверенные
Сообщений: 8783
Репутация: off
бодр,
Цитата
Спринт, не отстреливай!

...я пока только пристреливаюсь.. smile
malipasДата: Четверг, 11.10.2018, 05:14 | Сообщение # 1067
Группа: Проверенные
Сообщений: 5718
Репутация: off
для любителей самокопаний - http://samoprozesing.ru/viewtopic.php?id=3062
вещь элементарно простая....прочитал первую часть затем материал затем вторую....

иногда забавные эффекты бывают


Сообщение отредактировал malipas - Четверг, 11.10.2018, 05:14
kvanticДата: Четверг, 11.10.2018, 06:36 | Сообщение # 1068
Группа: Проверенные
Сообщений: 8950
Репутация: off
malipas, а...турбо-суслик. Читала. Всё понимаю, но лень.
Некоторым стоило бы почитать.... smile
kvanticДата: Четверг, 11.10.2018, 07:00 | Сообщение # 1069
Группа: Проверенные
Сообщений: 8950
Репутация: off
Сейчас я размещу статью, потому хочу, чтобы вы предварительно "повторили" пройденное.

А именно СТАНДАРТНУЮ МОДЕЛЬ


kvanticДата: Четверг, 11.10.2018, 07:01 | Сообщение # 1070
Группа: Проверенные
Сообщений: 8950
Репутация: off
kvanticДата: Четверг, 11.10.2018, 07:35 | Сообщение # 1071
Группа: Проверенные
Сообщений: 8950
Репутация: off
Еще немного...
Стандартная модель элементарных частиц

Станда́ртная моде́ль — теоретическая конструкция в физике элементарных частиц, описывающая электромагнитное, слабое и сильное взаимодействие всех элементарных частиц
. Стандартная модель не является теорией всего, так как не описывает тёмную материю, тёмную энергию и не включает в себя гравитацию.
Экспериментальное подтверждение существования промежуточных векторных бозонов в середине 80-х годов завершило построение Стандартной модели и её принятие как основной. Необходимость незначительного расширения модели возникла в 2002 году после обнаружения нейтринных осцилляций, а подтверждение существования бозона Хиггса в 2012 году завершило экспериментальное обнаружение предсказываемых Стандартной моделью элементарных частиц[1].



Всего модель описывает 61 частицу

Краткий обзор различных семейств элементарных и составных частиц, и теории, описывающие их взаимодействия. В поле элементарных частиц слева — фермионы, справа — бозоны. (Изображение интерактивно.)
Положения
Взаимодействие между различными частицами в Стандартной модели

Стандартная модель состоит из следующих положений:



Краткий обзор различных семейств элементарных и составных частиц, и теории, описывающие их взаимодействия. В поле элементарных частиц слева — фермионы, справа — бозоны.

Всё вещество состоит из 12 фундаментальных квантовых полей спина ½, квантами которых являются фундаментальные частицы-фермионы, которые можно объединить в три поколения фермионов: 6 лептонов (электрон, мюон, тау-лептон, электронное нейтрино, мюонное нейтрино и тау-нейтрино), 6 кварков (u, d, s, c, b, t) и 12 соответствующих им античастиц.
Кварки участвуют в сильных, слабых и электромагнитных взаимодействиях;
заряжённые лептоны (электрон, мюон, тау-лептон) — в слабых и электромагнитных;
нейтрино — только в слабых взаимодействиях.

Все три типа взаимодействий возникают как следствие постулата, что наш мир симметричен относительно трёх типов калибровочных преобразований.
Частицами-переносчиками взаимодействий являются бозоны:
8 глюонов для сильного взаимодействия (группа симметрии SU(3));
3 тяжёлых калибровочных бозона (W+, W−, Z0) для слабого взаимодействия (группа симметрии SU(2));
один фотон для электромагнитного взаимодействия (группа симметрии U(1)).

В отличие от электромагнитного и сильного, слабое взаимодействие может смешивать фермионы из разных поколений, что приводит к нестабильности всех частиц, за исключением легчайших, и к таким эффектам, как нарушение CP-инвариантности и нейтринные осцилляции.
Внешними параметрами стандартной модели являются:
-массы лептонов (3 параметра, нейтрино принимаются безмассовыми) и кварков (6 параметров), интерпретируемые как -константы взаимодействия их полей с полем бозона Хиггса,
-параметры CKM-матрицы смешивания кварков — три угла смешивания и одна комплексная фаза, нарушающая CP-симметрию — -константы взаимодействия кварков с электрослабым полем,
-два параметра поля Хиггса, которые связаны однозначно с его вакуумным средним и массой бозона Хиггса,
-три константы взаимодействия, связанные соответственно с калибровочными группами U(1), SU(2) и SU(3), и характеризующие относительные интенсивности электромагнитного, слабого и сильного взаимодействий.
Стандартная модель. Показаны спин, заряд и масса элементарных частиц, а также их взаимодействия



В связи с тем, что обнаружены нейтринные осцилляции, стандартная модель нуждается в расширении, которое вводит дополнительно 3 массы нейтрино и как минимум 4 параметра PMNS-матрицы смешивания нейтрино, аналогичные CKM-матрице смешивания кварков, и, возможно, ещё 2 параметра смешивания, если нейтрино являются майорановскими частицами. Также в число параметров стандартной модели иногда вводят вакуумный угол квантовой хромодинамики. Примечательно, что математическая модель с набором из 20 с небольшим чисел способна описать результаты миллионов проведённых к настоящему времени в физике экспериментов[3].
kvanticДата: Четверг, 11.10.2018, 07:39 | Сообщение # 1072
Группа: Проверенные
Сообщений: 8950
Репутация: off
Стандартная модель — тиран
Автор: Джонатан Линк, профессор и директор центра нейтринной физики.

Будучи аспирантом, я любил Стандартную модель физики элементарных частиц. Она укротила хаос субатомного мира: организовала огромную кучу известных нам частиц в аккуратные группы, как ранее сделала таблица Менделеева с атомами, только проще. Её законы сохранения, симметрии и силы определяли, какие взаимодействия были разрешены, запрещены или подавлены. Её правила расчета различных параметров казались непогрешимыми, я считал, что с бесконечными вычислительными мощностями можно теоретически вычислить вероятность любого события, в том числе, буду ли я есть яйца на завтрак в следующий вторник.



(Источник: Symmetry Magazine)
Но однажды я узнал, что мои старшие коллеги не разделяют эту любовь. Вместо этого они рассматривали Стандартную модель как тирана: все измерения соответствовали её воле. Нет частиц, которые можно было бы обнаружить, и которые не были бы предсказаны ей. Это плохо, потому что если последнее утверждение верно, то неизвестных частиц не осталось, так как последняя частица Стандартной модели, бозон Хиггса, был открыт в 2012-м году. Каждое новое или уточненное измерение основных параметров, к примеру, масс частиц или силы их взаимодействий, становится дополнительным рубцом в наборе накопленных данных, пока, как и в случае с бозоном Хиггса, перед нами не встаёт вопрос с однозначными ответом: либо предсказанная частица удовлетворяет условиями Стандартной модели, либо же она говорит нам, что такая частица существовать не может — и так всегда.

Так что то, что давало мне утешение в студенческие годы, было и остается до сих пор большим источником разочарования, особенно для сообщества экспериментаторов, которое до сих пор включает в себя тех, кто не забыл времена, когда запуск любого нового ускорителя частиц сопровождалось взрывом открытий.

После этих слов, справедливости ради, я должен отметить, что Стандартная модель физики элементарных частиц — замечательное научное достижение; жемчужина революции в физике, которая доминировала в 20-м веке, но в 21-м веке ее очевидная непогрешимость ограничивает дальнейшее развитие в области физики элементарных частиц. Вот почему сегодня почти вся физика частиц сосредоточена на том, чтобы найти трещину, любую трещину в ее несокрушимом здании.



Показаны спин, заряд и масса элементарных частиц, а также их взаимодействия. (Источник: Wikipedia)
Например, существуют десятки экспериментов, которые пытаются напрямую зарегистрировать частицы темной материи, давно известные в космологии, но остающимися загадкой для физики частиц; идут поиски других частиц за пределами Стандартной модели: к примеру, аксионов и магнитных монополей; треть публикаций из ЦЕРНа (центр по исследованию элементарных частиц, где расположен Большой Адронный Коллайдер) — прямой поиск нестандартных моделей частиц и эффектов, а еще треть — прецизионные тесты Стандартной модели; и есть десятки тысяч гипотез с моделями частиц и взаимодействий за пределами Стандартной модели.

В 1998 году мы думали, что нашли нарушения с открытием нейтринных осцилляций — феномена, в котором нейтрино переходят из одного состояния в другое между тремя своими известными типами — типами, предсказанными Стандартной моделью: электронное нейтрино, мюоное и тау-нейтрино. Во время своего путешествия от источника к детектору в пучке, к примеру, мюонных нейтрино, из-за осцилляций могут появиться электронные нейтрино. Согласно правилам квантовой механики, это должно происходить только в том случае, если нейтрино имеют массу, а в Стандартной модели, какой она существовала в то время, нейтрино считались безмассовыми. Таким образом нейтрино зарекомендовали себя как многообещающее орудие в борьбе за уничтожение Стандартной модели.

Перенесемся в начало этого лета, когда более 800 физиков, изучающих нейтрино, готовились собраться в Гейдельберге, Германия, на недельную 28-ю Международную конференцию по физике нейтрино и астрофизике. В то время эксперимент MiniBooNE опубликовал препринт, утверждающий, что они получили статистически значимое подтверждение 25-летней аномалии. Начиная с 1993 года, в эксперименте по детектированию нейтрино сообщалось о большем количестве проосциллировавших нейтрино, нежели ожидалось. Этот результат сохранялся до конца эксперимента в 1998 году. Проще всего его объяснить существованием нового четвертого типа нейтрино, который будет находиться далеко за пределами Стандартной модели. Свойства этой гипотетической частицы были жестко ограничены хорошо известными измерениями. Там, где три известных нейтрино, как известно, очень редко взаимодействуют с другими частицами, это четвертое нейтрино вообще не взаимодействовало, что дало ему название «стерильного» нейтрино.



Внутри детектора MiniBooNE (Источник: Wikipedia)
Как только конференция открылась, доклад MiniBooNE стал горячей темой неофициального обсуждения. Доклады о стерильных нейтрино открылись сообщениями о пяти активных нейтринных (технически антинейтринных) экспериментах на реакторах.

Это прямая проверка гипотезы о том, что реакторная антинейтринная аномалия, в которой все прошлые и текущие эксперименты видят меньше нейтринных взаимодействий, чем предсказывалось, вызвана осцилляциями с участием стерильного нейтрино. Результаты реакторных экспериментов были неоднозначными. Два самых длительных эксперимента измерили не только поставили ограничения на параметры нейтрино, но также показали пределы чувствительности самих экспериментов.

В кулуарах конференции один аспирант сказал мне «MiniBooNE не может быть прав, не существует никакого стерильного нейтрино, оно не разрешено Стандартной моделью».

Я улыбнулся и вежливо ответил «Вы, наверное, правы, но я болею за униженных и угнетенных, потому что, если вы еще не в курсе, Стандартная модель — тиран».
kvanticДата: Четверг, 11.10.2018, 07:43 | Сообщение # 1073
Группа: Проверенные
Сообщений: 8950
Репутация: off
Нейтриннные осцилляяции
— превращения нейтрино в нейтрино другого сорта, или же в антинейтрино. Теория предсказывает наличие закона периодического изменения вероятности обнаружения частицы определённого сорта в зависимости от прошедшего с момента создания частицы собственного времени.


бодрДата: Четверг, 11.10.2018, 16:55 | Сообщение # 1074
Группа: Проверенные
Сообщений: 29
Репутация: off
Квантик, все заготовки: соления, сахарения, квашения сделаны, а как с Великим Переходом? biggrin
renmilk11Дата: Четверг, 11.10.2018, 19:00 | Сообщение # 1075
Группа: Проверенные
Сообщений: 64
Репутация: off
Аналогии с бильярдом? wacko Макрочастица фрактал(игрок) ищет у себя составлюющую проточастицу, которая будучи отделена от пирамиды исчезает без взаимодействия. Наверное комплексует и прячется от массивного наблюдателя который её толкнёт ускорителем к незнакомой частице smile Дальше работают правила - толкнёш не туи частицу - фолл! Или определённый результат эксперимента.

Сообщение отредактировал renmilk11 - Четверг, 11.10.2018, 19:13
kvanticДата: Четверг, 11.10.2018, 19:15 | Сообщение # 1076
Группа: Проверенные
Сообщений: 8950
Репутация: off
бодр, мы его не заметим. Может мы постоянно переходим...
Если исходить из дискретности времени, то вполне возможно пока я это пишу, я для какого-нибудь внешнего наблюдателя "мерцаю" или "размазана" как элементарная частица в пространстве.
smile
kvanticДата: Четверг, 11.10.2018, 19:18 | Сообщение # 1077
Группа: Проверенные
Сообщений: 8950
Репутация: off
renmilk11, ага...элементарная частица с таким "покерфейсом" :
у меня Роял-флеш из кварков, фигу вам, я полетела!
biggrin
kvanticДата: Четверг, 11.10.2018, 20:30 | Сообщение # 1078
Группа: Проверенные
Сообщений: 8950
Репутация: off
Подтверждена возможность передачи данных при помощи гравитационных волн

Российские ученые исследовали способность гравитационных волн к передаче информации. И это не только возможно, но и гарантирует передачу сигналов без потерь.



Математики из РУДН проанализировали свойства гравитационных волн в обобщенном аффинно-метрическом пространстве (алгебраическая конструкция, действующая на понятиях вектора и точки) — подобно свойствам электромагнитных волн в пространстве Минковского. Они сообщили о возможности пространственной передачи информации при помощи неметрических волн без искажений. Открытие может дать новые способы передачи данных в космосе — например, между космическими станциями. Результаты исследования опубликованы в журнале Classical and Quantum Gravity.

Гравитационные волны — волны в кривизне пространства-времени, которые, согласно Общей теории относительности (ОТО), полностью определены самим пространством-временем. Есть несколько причин считать пространство-время более сложной структурой с дополнительными геометрическими характеристиками, такими как скручивание и неметричность. В данном случае, говоря на языке геометрии, пространство-время преобразуется из риманова пространства, предусмотренного ОТО, в обобщенное аффинно-метрическое пространство. Соответствующие уравнения гравитационного поля, обобщающие уравнения Эйнштейна, показывают, что скрученность и неметричность могут распространяться и в форме волн — в частности, в виде плоских волн на далекие расстояния от их источников.

Для описания гравитационных волн исследователи из РУДН использовали математическую абстракцию — аффинное пространство, то есть обычное векторное пространство, но без источника координат. Они доказали, что в таком математическом представлении гравитационных волн существуют функции, остающиеся неизменными при распространении волн. Можно настроить произвольную функцию для шифрования любой информации примерно тем же способом, каким электромагнитные волны передают радиосигналы.



Информация может быть передана через пространство без искажения с помощью неметрических волн / © Allen Dressen

Если ученые смогут разработать метод включения этих конструкций в волновой источник, они без каких-либо изменений достигнут любой точки в пространстве. То есть гравитационные волны можно использовать для передачи данных.

Исследование состояло из трех этапов. Сначала математики вычислили производную Ли — функцию, связывающую свойства тел в двух разных пространствах: аффинном пространстве и пространстве Минковского. Это позволило ученым перейти от описания волн в реальном пространстве к их математической интерпретации.

Затем они определили пять произвольных функций времени, то есть конструкций, не изменяющихся в процессе распространения волны. С их помощью характеристики волны можно поместить в источник, тем самым шифруя любую информацию. Ее можно расшифровать в любой точке в пространстве, то есть ее можно передавать.

На третьем этапе исследователи доказали теорему о строении плоской неметричности в гравитационных волнах. Оказалось, три измерения волны из четырех (три пространственные и одно временное) можно использовать для шифрования информационного сигнала при помощи одной функции, а в четвертом измерении — при помощи двух.

«Мы обнаружили, что неметрические волны способны передавать данные подобно недавно открытым волнам кривизны, так как их описание содержит произвольные функции отложенного времени, которое можно зашифровать в источник таких волн», — объясняет Нина Маркова, соавтор исследования, кандидат физических и математических наук, доцент Математического института С. М. Никольского и сотрудник РУДН.
sprint22Дата: Пятница, 12.10.2018, 10:01 | Сообщение # 1079
Группа: Проверенные
Сообщений: 8783
Репутация: off
kvantic,
Цитата
мы его не заметим. Может мы постоянно переходим...

...действительно..мы уже давно..*переходим*.. smile
malipasДата: Пятница, 12.10.2018, 12:47 | Сообщение # 1080
Группа: Проверенные
Сообщений: 5718
Репутация: off
из ниоткуда в никуда
Форум » Самое обсуждаемое » Горячие темы » Прогулки в Квантовом Мире (открытия, гипотезы, мнения, просто о сложном)
Поиск:
При использовании материалов Земля - Хроники Жизни гиперссылка на сайт earth-chronicles.ru обязательна.
Рейтинг@Mail.ru Яндекс цитирования