Московский ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени государственный технический университет им. Н.Э. Баумана

Факультет «Фундаментальные науки»

Кафедра «Физики»

Реферат
по дисциплине «Физика и естествознание» _________________________________________________________________
	Теория великого объединения. Поиски окончательной «теории всего»

Студент Мошников Н.Э.

Группа ИБМ7-41

Руководитель Бовенко В.Н

Москва

2014 г.

Оглавление

1. Введение…………………………………………………………………….3

2. Основные положения теории "Великого объединения"

§1. Развитие научных взглядов на взаимодействия частиц до создания теории "Великого объединения"…………………………………………………5

§2. Концептуальные положения теории "Великого объединения". Сравнительный анализ теории "Великого объединения" и суперсимметрии

……………………………………….……………………………………....8

§3. Основные положения теории "Великого объединения" с точки зрения квантовой физики……………………………………..…………………10

3. Заключение……………………………………………….……………….13

Введение

Современная физика требует от «теории всего» объединения четырёх известных в настоящее время фундаментальных взаимодействий:

• гравитационное взаимодействие,

• электромагнитное взаимодействие,

• сильное ядерное взаимодействие,

• слабое ядерное взаимодействие.

Кроме того, она должна объяснять существование всех элементарных частиц. Как раз такой является Теория "Великого объединения"

Упоминая про теорию "Великого объединения", стоит отметить, что все силы, существующие в природе, являются проявлением одной всеобщей фундаментальной силы. Есть ряд соображений, дающих основания полагать, что в момент Большого взрыва, породившего нашу вселенную, существовала только эта сила. Однако с течением времени вселенная расширялась, а значит, остывала, и единая сила расщепилась на несколько разных, которые мы сейчас и наблюдаем. Теория "Великого объединения" должна описать электромагнитную, сильную, слабую и гравитационную силы как проявление одной всеобщей силы. Определенный прогресс уже есть: ученым удалось построить теорию, объединяющую электромагнитное и слабое взаимодействия. Однако основная работа над теорией "Великого объединения" еще впереди.

Современная физика частиц вынуждена обсуждать такие вопросы, которые, по сути дела, волновали еще античных мыслителей. Каково происхождение частиц и химических атомов, построенных из этих частиц? И как из частиц, как бы мы их ни называли, может быть построен Космос, видимая нами Вселенная? И еще – сотворена ли Вселенная, или существует извечно? Если можно так спрашивать, то каковы пути мысли, которые могут привести к убедительным ответам? Все эти вопросы аналогичны поискам истинных начал бытия, вопросам о природе этих начал.

Исторически первой была открыта гравитация (тяготение). Это наиболее универсальное взаимодействие – ничто в Космосе не избавлено от всепроникающего действия гравитационной силы. Любая частица – это источник гравитации. Но удивительней всего, что сила гравитационного взаимодействия одинакова у всех частиц. Ничего не зная о многообразии частиц, из которых построен Космос, Галилей уже пришел к мысли, что все тела, независимо от их веса и состава, падают на Землю одинаково – с одним и тем же ускорением. Известно также, что открытие закона тяготения связано с именем Ньютона.

Парадоксальность явления гравитации обнаруживается в том, что в физике частиц сила гравитационного взаимодействия настолько ничтожна по величине, что ею вполне можно пренебречь. Но тем не менее мы повседневно ощущаем гравитацию. Это происходит потому, что частицы, из которых состоит Земля, как и все в Космосе, действуют сообща. Суммарное взаимодействие оказывается значительным. В Космосе гравитационное взаимодействие становится огромной связующей силой.