- •ДОКЛАД-
- •ВВЕДЕНИЕ
- •01 ЛАГРАНЖИАН
- •Лагранжиан
- •Уравнения Лагранжа
- •Уравнения Лагранжа
- •Канонические уравнения
- •Гамильтониан
- •02 КВАНТОВАЯ ФИЗИКА
- •Основные понятия
- •Состояние системы
- •Состояние системы
- •Операторы
- •Стандартная модель
- •Фундаментальные взаимодействия
- •Фермионы
- •Лагранжиан Стандартной модели
- •Процессы в ФЭЧ
- •Связь теории и эксперимента
- •Заключение
- •Вопросы
Связь теории и эксперимента
Такие величины, как вероятность протекания реакции, её ширина (энергетический компонент) или интенсивность взаимодействия двух частиц можно найти, с одной стороны, из лагранжиана Стандартной модели, а с другой – путём эксперимента, фиксируя плотности потока полученных частиц, их энергетический спектр, число актов реакции в единицу времени и иные характеристики.
Таким образом и можно установить связь между теорией и экспериментом в ФЭЧ, например, измеряя кинетические энергии образующихся при бета-распаде частиц и вычисляя, выполняется ли ЗСЭ в данном процессе с учётом масс покоя из СМ (Если выполняется – всё хорошо, если нет – либо значения масс покоя в СМ не верны, либо в процессе появляется ещё какая-то частица - то есть образуется простор для расширения СМ).
Заключение
Подводя итоги, важно сказать, что хоть Стандартная модель отлично соотносится со множеством экспериментальных данных, однако у неё всё ещё есть ряд фундаментальных проблем, основной из которых, конечно, является описание гравитационных явлений и связь с общей теорией относительности.
Но даже в рамках явлений, описываемых СМ, начали наблюдаться противоречия с экспериментом, среди которых самыми известными являются аномальный магнитный момент мюона, проблема ненулевой массы нейтрино и недавние измерения массы W-бозона.
Однако всё это лишь даёт нам возможность расширять Стандартную модель и дальше развивать физическую науку.
Вопросы
I. Каким образом можно математически доказать, что законы квантовой физики при переходе к макроскопическим объектам “перетекают” в классическую физику? С помощью рассмотрения большого числа частиц и статистической физики?
II. Почему в ФЭЧ не рассматриваются трёхчастичные процессы? Слишком сложный матаппарат или слишком редкое явление в природе?
III. Почему механическое состояние системы полностью определяется заданием всех координат и скоростей системы, а не, например, всех координат, скоростей и ускорений? То есть почему в лагранжевой/гамильтоновой механике ограничиваются дифференциальными уравнениями движения второго порядка?
