Раздел III. Элементы современной физики 131

редатчиком и распространяются в пространстве со скорос­тью света. По-видимому, обратный процесс, когда радио­волны сходятся в радиоустановке, вообще исключен. Про­ще говоря, радиопередача никогда не бывает принята до своего отправления, а только после. На основе термодина­мики нельзя непосредственно понять асимметрию этого и других волновых процессов.

Вопросы для самоконтроля - _

1. В чем сходство и различие пространственных и вре­менных координат?

2. Что следует из постоянства скорости света?

3. Почему удобно в качестве эталона использовать ско­рость света?

4. Что доказывает теорема Нетер?

5. Приведите примеры симметричных объектов и ви­дов симметрии.

6. Сформулируйте известные вам законы сохранения.

7. Перечислите связь законов сохранения с отвечаю­щими им симметриями.

8. Поясните различие между асимметрией времени и его направленностью — течением.

2. Структура материи и системы

2.1. Взаимодействия

Около 60 лет назад считалось, что существует только четыре элементарные частицы — протон, нейтрон, элект­рон и фотон. Однако с тех пор в течение довольно коротко­го времени были открыты не только новые элементарные частицы, но и многочисленные процессы их взаимных пре-

5*

132 Концепции современного естествознания

вращений. Элементарные частицы образуют одно тесное не­разделимое сообщество. Существование одной частицы так или иначе связано с наличием другой.

Для обозначения всех этих многообразных связей физи­ки используют понятие "взаимодействие". Этот термин дос­таточно конкретный, но, с другой стороны, весьма широ­кий. Независимо от того, притягиваются ли частицы между собой, отталкиваются или распадаются на другие частицы, — они "взаимодействуют" друг с другом.

Современная физика знает четыре силы, существующие в природе, и, соответственно, четыре типа взаимодействия. Первая, которая порождает так называемое сильное взаимо­действие, действует на крайне коротких расстояниях (около 10'¹⁵ м) между частицами в атомных ядрах и обеспечивает "склейку" ядер. Другая, более слабая сила (в 10^й раз, чем сильная), вызывающая слабое взаимодействие, также воз­никает между субатомными частицами (обуславливает бета-распад). Электромагнитное взаимодействие примерно в 100 раз слабее сильного, зато радиус его практически не ог­раничен. Наконец, гравитация — наиболее слабый вид вза­имодействия: его интенсивность составляет всего лишь 10~⁴³ от интенсивности электромагнитного взаимодействия. Это взаимодействие, по-видимому, не играет никакой роли в мире элементарных частиц. Однако не исключено, что его истин­ное значение нам просто неизвестно.

Итак, весьма отчетливо прослеживаются границы на­ших сегодняшних знаний. Нам известно много деталей, правил и законов, однако нет еще полной общей картины всех видов взааимодействий.

2.2. Близкодействие, дальнодействие

Близкодействие и дальнодействие — это взаимно про­тивоположные взгляды для объяснения взаимодействия фи­зических объектов. По концепции близкодействия любое воздействие на материальные объекты может быть передано