Примечания книги Тонкая физика. Масса, эфир и объединение всемирных сил. Автор книги Фрэнк Вильчек

1

И мне по-прежнему нравится эта идея! — Примеч. авт.

2

Начиная отсюда и вплоть до главы 8, я буду опускать прилагательное «обычная», говоря об обычной материи, и вместо этого буду использовать только термин «материя». Мы не будем обращаться к «темной стороне» до тех пор. — Примеч. авт.

3

Предполагается катаклизм, обсуждаемый во вставке из фейнмановских лекций (см. выше). — Примеч. науч. ред.

4

Ближе к концу этой книги я расскажу о других странных идеях, доказательства которых выглядят еще менее убедительно. Я хочу, чтобы вы ощутили разницу! — Примеч. авт.

5

Как протоны, так и нейтроны все время вращаются: мы говорим о том, что им присущ фундаментальный спин. В дальнейшем мы гораздо подробнее побеседуем о фундаментальном спине. Это свойство играет важную роль в современных представлениях о конечном объединении сил. — Примеч. авт.

6

Сорта кварков не следует путать с их цветными зарядами. Цветной заряд представляет собой другое, дополнительное, свойство. Существуют u-кварки с зарядом красного цвета, u-кварки с зарядом желтого цвета и т.д. Таким образом, при наличии трех сортов и трех цветов мы имеем всего 3 × 3 = 9 видов. — Примеч. авт.

7

Строго говоря, законы квантовой механики являются универсальными: они применяются к макроскопическим звездным системам так же хорошо, как и к микроскопическим атомам. Тем не менее для макроскопических систем квантовые ограничения, касающиеся орбит, не имеют практического значения в связи с крайне малым расстоянием между разрешенными орбитами. — Примеч. авт.

8

На самом деле у очень немногих чрезвычайно умных экспертов по квантовой механике, прежде всего у Джеймса Бьеркена, были еще более изощренные аргументы, говорящие о том, что этот подход мог в конце концов сработать. — Примеч. авт.

9

Таким образом, по мере удаления сила уменьшается быстрее, чем в отсутствие эффекта экранирования. — Примеч. авт.

10

Когда Гросс и я открыли асимптотическую свободу, мы были молоды и наивны и не в полной мере понимали важность выбора запоминающегося названия. Если бы мне пришлось делать это снова, то вместо «асимптотической свободы» я использовал бы что-то цепляющее, например «заряд без заряда». Термин «асимптотическая свобода» был предложен моим хорошим другом Сидни Коулманом, которого я прощаю. — Примеч. авт.

11

В 1973 году это было гораздо сложнее, чем сегодня, поскольку с тех пор техника выполнения расчетов была значительно усовершенствована. — Примеч. авт.

12

БЭПК был демонтирован в 2002 году для освобождения туннеля под строительство БАК. — Примеч. науч. ред.

13

Это не квантовый скачок. Квантовые скачки очень малы. — Примеч. авт.

14

Разумеется, «просто» — это сложное понятие. См. главу 12. — Примеч. авт.

15

Это происходит благодаря сохранению суммарного импульса. Изначально он был равен нулю, поскольку электроны и позитроны двигались с одной и той же скоростью в противоположных направлениях. Таким образом, в конце, в момент наблюдения, он по-прежнему должен быть равен нулю. Конечно, в принципе, мы могли бы экспериментально обнаружить, что импульс не сохраняется, однако тогда нам пришлось бы вернуться назад и переучить все основы физики. — Примеч. авт.

16

В этом примере вы должны проигнорировать факт нахождения трех треугольников в разных местах. Если это вас смущает, вы можете представить, что они являются бесконечно тонкими треугольниками, размещенными друг на друге. — Примеч. авт.

17

Не беспокойтесь, экзамена не будет. — Примеч. авт.

18

Однажды у меня состоялся очень интересный разговор об этом с самим Фейнманом. Он сказал мне, что первоначально надеялся удалить из теории эти вакуумные процессы и был очень разочарован, не найдя последовательного способа это сделать. Я подробнее расскажу об этом разговоре в главе 8. — Примеч. авт.

19

Ранее я упоминал о третьем кварковом аромате, о странном кварке s. Существует еще три кварковых аромата: очарованный c, прелестный b и истинный t. Они являются еще более тяжелыми и нестабильными, чем s-кварк. Мы проигнорируем их все. — Примеч. авт.

20

Симметрия специальной теории относительности изменяет энергию частиц, но также изменяет поведение весов, использующихся для их взвешивания, поэтому мы не обнаружим никакого эффекта. Наша локальная цветовая симметрия, наоборот, не производит никаких изменений в нормальных весах, вроде тех, что используются в продуктовых магазинах, которые имеют нулевой суммарный цветной заряд. Таким образом, они зарегистрируют изменение веса, и нам придется с этим считаться. — Примеч. авт.

21

Как мы обсудим позже. — Примеч. авт.

22

Во второй был введен второй закон Эйнштейна. — Примеч. авт.

23

Выделение мое. — Примеч. авт.

24

На самом деле его акцент был характерен для жителей Куинса (один из пяти округов Нью-Йорка): Фейнман был родом из района Фар Рокуэй. — Примеч. авт.

25

Это не каламбур. — Примеч. авт.

26

В первом приближении. — Примеч. авт.

27

Для экспертов: они также распадаются при низких энергиях. — Примеч. авт.

28

Подробнее о слабом взаимодействии см. в глоссарии, главе 17 и приложении B. — Примеч. авт.

29

То есть те, которые я считаю наиболее перспективными. Мы будем обсуждать их в главах 17–21. — Примеч. авт.

30

Технический момент: чтобы измерить длину пути в направлениях, отличных от местных направлений север — юг или запад — восток, вы разбиваете этот путь на маленькие шаги, применяете к каждому из них теорему Пифагора и складываете длины. Чем меньше шаги, тем точнее измерение. — Примеч. авт.

31

Математики и физики обычно обозначают их x1, x2, x3. — Примеч. авт.

32

Однако в примечаниях я упомянул о многообещающей возможности. — Примеч. авт.

33

Чтобы не слишком усложнять повествование, я отложил описание очень интересного астрономического открытия — темной материи. Мы коснемся этой темы позднее. — Примеч. авт.

34

Мы будем подробно обсуждать суперсимметрию далее в связи с объединением сил. Сейчас главное — понять, что она делает неимоверно большой вклад в плотность, как и все остальное. — Примеч. авт.

35

Конечно, это возможно. — Примеч. авт.

36

Если вы готовы поверить мне на слово и предпочитаете избежать сложных деталей, можете сразу перейти к разделу «Большая числодробилка». — Примеч. авт.

37

По одному для каждого пальца. — Примеч. авт.

38

По крайней мере, это хорошая рабочая гипотеза, и она успешно подтверждается. — Примеч. авт.

39

Возможно, это несколько наивно с моей стороны. — Примеч. авт.

40

Внимательные читатели узнают в этом соотношении второй закон Шрёдингера. — Примеч. авт.

41

По поводу посредственности Сальери серьезные музыкальные критики все еще спорят. Тем не менее он печально известен именно своей посредственностью. — Примеч. авт.

42

Предупреждение: вы можете испытать чувство дежавю. Я уже приводил эту цитату в главе 7. — Примеч. авт.

43

Это, конечно, не входит в Олимпийские игры, поэтому не является Олимпийским событием. Однако как задача, достойная греческих богов и богинь, она может считаться Олимпийской. — Примеч. авт.

44

Обнаружено в 2015 году (https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.116.061102). — Примеч. пер.

45

Если точнее, то теория Ньютона описывает результаты общей теории относительности приблизительно. Теория Ньютона работает лучше всего, когда тела движутся медленно по сравнению со скоростью света и не являются слишком большими и плотными. — Примеч. авт.

46

Здесь, как и много где еще, продолжаются отсылки к шутке про три закона Ома. — Примеч. науч. ред.

47

Мы обсуждали тесную связь между сверхкороткими расстояниями и сверхвысокими энергиями. Вы можете обратиться к примечаниям и некоторым дополнительным комментариям. — Примеч. авт.

48

Исключений я коснусь чуть позже. — Примеч. авт.

49

Перевод Г. Варденги.

50

Написано несколько книг, посвященных нейтрино и их свойствам. (На самом деле они участвуют во взаимодействии, только очень редко.) Поскольку этот предмет является сугубо техническим и несколько уводящим от нашей основной темы, я описал его очень избирательно и кратко. Дополнительные подробности и ссылки вы можете найти в примечаниях. — Примеч. авт.

51

Нейтрино — это особый случай, как мы только что говорили. — Примеч. авт.

52

Строго говоря, электромагнетизм представляет собой смесь частей SU(2) и U(1), как мы только что говорили. Таким образом, симметрия U(1) — это не совсем электромагнетизм. Она имеет собственное название — гиперзаряд. Однако я в основном буду использовать для нее более знакомое, но совсем точное название. — Примеч. авт.

53

Здесь игра слов Charge Account от charge — «заряд». — Примеч. пер.

54

Подробнее об этом далее, в главе 21. — Примеч. авт.

55

Я уже упоминал об этом в главе 8. — Примеч. авт.

56

Подтверждение в виде поразительного количественного успеха приведено далее. — Примеч. авт.

57

Дополнительные сведения о количественных аспектах вы можете найти в следующей главе и примечаниях. — Примеч. авт.

58

Материя, состоящая из фотонов, электронов, кварков и глюонов. — Примеч. авт.

59

Более подробное описание этой темы вы можете найти в приложении Б. — Примеч. авт.

60

То есть в «пустом». — Примеч. авт.

61

Такие изменения принято называть спиральностью; еще не совсем хиральность, но ее предтеча. — Примеч. науч. ред.