книги из ГПНТБ / Афонин А.А. Частицы, поля, кванты
.pdfЕсли значение аргумента непрерывно перемещается по своей комплексной плоскости, то значение функции также может меняться непрерывно.
Однако это не всегда так. На комплексной плоскости аргумента могут встретиться точки, которым будут соот ветствовать бесконечно большие значения модуля функ ции. Попросту говоря, зависимая величина становится бесконечно большой. Такие точки плоскости аргумента называются полюсами данной функции.
В комплексной плоскости аргумента существуют еще так называемые точки ветвления. Они характеризуются тем, что если точка аргумента непрерывно обходит во круг одной из них, то функция меняется непрерывно. Тем не менее, когда мы совершим полный оборот на плоскости аргумента, значение функции не будет равно исходному.
Полюса и точки ветвления называются особыми точ ками функции. Существуют и другие особые точки, но о них мы говорить не будем.
Особые точки названы так не потому, что они пред ставляют собой что-то редкое, необычное. Напротив, можно сказать, что любая функция обязательно их име ет. В противном случае она сводится к постоянному чис лу. Более того, если известны особые точки функции, то известна и сама функция.
Поэтому любая физическая теория, изучающая зави симости некоторых величин, может в принципе строить ся как теория для определения особых точек соответст вующих функций.
В данном случае нас интересуют амплитуды перехо дов элементарных частиц из одних состояний в другие. Амплитуды являются комплексными величинами и из меняются в зависимости от энергии, импульса, угла рас сеяния. Последние непосредственно измеряются на экс-
124
леримёнтё И поэтому являются действительными. Но чтобы применить все, что было сказано выше, необходи мо распространить зависимость и на комплексные значе ния энергии, импульса и угла рассеяния.
Теперь мы готовы к тому, чтобы сформулировать вто рую основную гипотезу: «Амплитуда вероятностей имеет только те особые точки, которые следуют из условия уни тарности» .
■ Следовательно, соотношение унитарности позволяет определить особые точки амплитуд переходов, а аппа рат теории функций комплексных переменных дает воз можность получить по ним сами амплитуды, знание ко торых позволяет ответить на все вопросы о поведении элементарных частиц. Этим, по существу, и исчерпыва ется содержание настоящей главы. Конечно, мы не рас сказали еще о многих сторонах данного направления те оретических исследований, но и сказанного вполне до статочно, чтобы понять его характер и основные идеи.
Многие вопросы, не рассмотренные нами, еще более специальны, и следовательно, еще далее увели бы нас в глубь абстракций.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Велика и разнообразна «страна физика»! Есть в ней свои горы и равнины, леса и пустыни, моря и океаны. Всевозможные маршруты могут "быть выбраны для путе шествий по этой стране.
Одни маршруты целиком посвящены изучению отно сительно небольших ее областей. Они дают возможность детально ознакомиться со всем, что встречается по пути.
Другие охватывают значительно большие расстояний и, если мы не собираемся отводить им очень много вре
125
мени, не позволяют часто и долго останавливаться в раз личных пунктах.
Путешествующий на поезде не может любоваться цветами, сидеть у костра, наслаждаться пением птиц, так же как пассажир самолета не замечает отдельных лю дей, домов, деревьев. Но такие путешествия имеют свое очарование. Разнообразие пейзажей, ощущение прост ранства, радость движения!
Мы «пересекли всю физику» по наиболее интересно му, главному направлению и сделали это в довольно короткий срок. Объектами нашего внимания были лишь основные, фундаментальные идеи и теории о структуре и свойствах материи, пространства, времени. При этом был сделан упор на современную физику.
Нельзя не отметить, что в брошюре совсем не затро нуты общая теория относительности А. Эйнштейна и во просы космологии, которые также следует отнести к главному направлению в вышеупомянутом смысле. При чина этого состоит в том, что соответствующие исследо вания не могут быть проведены в настоящее время в духе идеи квантов, которая являлась основной руководящей идеей при написании данной брошюры.
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
A. Э й н ш т е й н , Л. И н ф е л ь д . Эволюция физики. М. 1965. Р. Е. П а й е р л с. Законы природы. М., 1959.
B.Р ы д н и к . Что такое квантовая механика. М., 1965.
Д. Д а н и н. Неизбежность странного мира. М., 1964.
А. С. |
К о м п ан е ец. Что такое квантовая механика. |
М., 1964. |
||
Л. д е |
Б р о й л ь . Революция в физике. М., |
1965. |
|
|
Э. Х е н л и , |
В. Т и р р и н г. Элементарная |
квантовая |
теория по |
|
ля. М. 1963. |
|
|
|
|
Дж . Ор и р . |
Популярная физика. М., 1966. |
|
|
|
С О Д Е Р Ж А Н И Е
|
|
|
|
|
|
Стр. |
Введение |
................................................................................................. |
|
|
|
|
3 |
М е х а н и к а ................................................................................... |
|
|
|
|
5 |
|
Скорость, у с к о р е н и е ................................................................................. |
|
|
6 |
|||
Законы |
Ньютона |
................................................................................. |
|
|
8 |
|
Законы |
сохранения .......................................................................... |
|
|
10 |
||
Линейный гармонический |
осцилятор.................................................. |
13 |
||||
Э л ек тр о д и н ам и к а |
........................................................................................ |
|
|
|
17 |
|
Силовые линии и п о л я ....................................................................... |
|
19 |
||||
Индукция ............................................................................................... |
|
|
|
|
20 |
|
Электромагнитные |
волны |
|
с в................................................................е т а |
21 |
||
Электромагнитная |
природа |
24 |
||||
Дифракция .......................................................................................... |
|
|
|
|
— |
|
И н т е р ф е р е н ц и я ....................................................................................... |
|
|
|
25 |
||
Электронная теория .......................................................................... |
|
|
28 |
|||
Специальная теория относительности..................................................... |
31 |
|||||
Механические явления |
. |
« ........................................................ |
33 |
|||
Электромагнитные |
я в л е н и я ................................................................ |
34 |
||||
Постулат Эйнштейна ........................................................................... |
|
|
36 |
|||
Одновременность |
механика..................................................................................... |
|
38 |
|||
Релятивистская |
................................................................ |
39 |
||||
Квантовая механика |
.................................................................................. |
|
|
|
43 |
|
Корпускулярная |
природа |
света ..................................................... |
44 |
|||
Волновые свойства |
ч а с т и ц ................................................................. |
47 |
||||
Вероятностный характер |
квантовой механики . . . . |
48 |
||||
Соотношение неопределенности......................................................... |
50 |
|||||
127
Уравнение Шрёдингера |
. |
|
|
55 |
||
Релятивистская квантовая |
механика ....................................... |
|
|
|||
Теория рассеяния |
................................................................................... |
|
|
|
59 |
|
Квантовая |
эл ек тр оди н ам и к а ....................................................................... |
|
|
61 |
||
Эфир |
в классической теори и ................................................................ |
|
|
65 |
||
Электромагнитное излучение как совокупность осциляторов . |
66 |
|||||
Квантование электромагнитного поля ....................................... |
|
|
68 |
|||
Квантование электронно-позитронного поля ............................. |
|
|
70 |
|||
Новая |
постановка |
вопроса |
об эф и р е................................................. |
. . . |
. 7 |
73 |
Взаимодействие частиц. Теория возмущений |
5 |
|||||
Снова |
нулевые колебания |
............................................................. |
|
|
78 |
|
Другие поля, частицы и взаимодействия............................. |
|
. . |
83 |
|||
Систематика элементарных ч а с т и ц ................................................. |
|
|
86 |
|||
О теории других взаимодействий ............................................ |
|
|
99 |
|||
О теории сильных в з а и м о д е й с т в и й ............................................... |
|
104 |
||||
Дисперсионные с о о т н о ш е н и я ..................................................................... |
|
|
115 |
|||
Заклю чение.......................................................................................................... |
л и т е р а т у р а |
|
|
125 |
||
Р е к о м е н д у е м а я |
|
|
126 |
|||
Б1
6638