Atomdan kichik zarralar haqida nimalarni bilamiz? Va koinotdagi eng kichik zarra nima?

Atrofimizdagi dunyo... Oramizda kim uning maftunkor go'zalligiga qoyil qolmagan? Uning tubsiz tungi osmoni, milliardlab miltillovchi sirli yulduzlar va muloyim quyosh nurlarining iliqligi bilan qoplangan. Zumradli dalalar va o'rmonlar, bo'ronli daryolar va cheksiz dengiz kengliklari. Ulug'vor tog'larning yorqin cho'qqilari va yam-yashil alp o'tloqlari. Tongda tongda shabnam va bulbul trill. Xushbo'y atirgul va sokin shovqin. Yorqin quyosh botishi va qayinzorning mayin shitirlashi...

Atrofimizdagi dunyodan ham go‘zalroq narsani o‘ylash mumkinmi?! Yana kuchli va ta'sirchanmi? Va shu bilan birga, yanada nozik va yumshoqmi? Bularning barchasi biz nafas oladigan, sevadigan, quvonadigan, quvonadigan, iztirob chekadigan va motam tutadigan dunyo... Bularning barchasi bizning dunyomiz. Biz yashayotgan, his qiladigan, ko'rgan va hech bo'lmaganda tushunadigan dunyo.

Biroq, bu birinchi qarashda ko'rinadiganidan ancha xilma-xil va murakkabroq. Biz bilamizki, egiluvchan yashil o't pichoqlarining cheksiz dumaloq raqsi, zumraddan libos kiygan yam-yashil daraxtlar - shoxlarida ko'plab barglarisiz va oltin plyajlar - ko'plab porloq donlarsiz ajoyib o'tloqlar paydo bo'lmasdi. yozgi mayin quyosh nurlari ostida yalangoyoq qum xirillagan. Katta har doim kichikdan iborat. Kichik - undan ham kichikroq. Va bu ketma-ketlik, ehtimol, chegaraga ega emas.

Shuning uchun, o't pichoqlari va qum donalari, o'z navbatida, atomlardan hosil bo'lgan molekulalardan iborat. Ma'lumki, atomlar elementar zarralar - elektronlar, protonlar va neytronlardan iborat. Ammo ular, ishonganidek, yakuniy hokimiyat emas. Zamonaviy ilm-fan proton va neytronlar, masalan, faraziy energiya klasterlari - kvarklardan iborat ekanligini ta'kidlaydi. Bundan ham kichikroq zarracha - preon bor, degan taxmin bor, u hali ham ko'rinmas, noma'lum, lekin taxmin qilinadi.

Molekulalar, atomlar, elektronlar, protonlar, neytronlar, fotonlar va boshqalar dunyosi. chaqirdi mikrodunyo. U asosdir makrokosmos- sayyoramizdagi inson dunyosi va unga mos keladigan kattaliklar va mega dunyo- yulduzlar, galaktikalar, koinot va kosmos dunyosi. Bu olamlarning barchasi bir-biriga bog'langan va birisiz ikkinchisi mavjud emas.

Biz birinchi ekspeditsiyamiz haqidagi hisobotda mega dunyo bilan tanishdik. "Koinotning nafasi. Birinchi sayohat" va bizda uzoq galaktikalar va koinot haqida allaqachon tasavvurga egamiz. O'sha xavfli sayohatda biz qorong'u materiya va qorong'u energiya dunyosini kashf qildik, qora tuynuklarning chuqurligini o'rgandik, yaltiroq kvazarlarning cho'qqilariga chiqdik va mo''jizaviy ravishda Katta portlashdan va undan kam bo'lmagan Big Crunchdan qochdik. Koinot butun go'zalligi va ulug'vorligi bilan oldimizda paydo bo'ldi. Sayohatimiz davomida yulduzlar va galaktikalar o'z-o'zidan paydo bo'lmaganini, balki milliardlab yillar davomida mashaqqatli zarracha va atomlardan hosil bo'lganini angladik.

Atrofimizdagi butun dunyoni tashkil etuvchi zarralar va atomlardir. Aynan ular o'zlarining son-sanoqsiz va xilma-xil kombinatsiyalarida bizning oldimizda go'zal golland atirgullari ko'rinishida yoki Tibet toshlarining qattiq uyasi shaklida paydo bo'lishi mumkin. Biz ko'rgan hamma narsa bu sirli sirli vakillaridan iborat mikrodunyo. Nima uchun "sirli" va nima uchun "sirli"? Chunki insoniyat, afsuski, bu dunyo va uning vakillari haqida hali ham juda kam narsa biladi.

Mikrokosmos haqidagi zamonaviy ilm-fanni elektron, proton yoki neytron haqida gapirmasdan tasavvur qilib bo'lmaydi. Fizika yoki kimyo bo'yicha har qanday ma'lumotnomada biz ularning massasini to'qqizinchi kasrgacha, elektr zaryadini, ishlash muddatini va hokazolarni topamiz. Masalan, ushbu ma'lumotnomalarga muvofiq, elektronning massasi 9,10938291 (40) x 10 -31 kg, elektr zaryadi - minus 1,602176565 (35) x 10 -19 C, umri - cheksiz yoki kamida 4,6 x 10 26 yosh (Vikipediya).

Elektron parametrlarini aniqlashning aniqligi hayratlanarli va tsivilizatsiyaning ilmiy yutuqlari bilan faxrlanish qalbimizni to'ldiradi! To'g'ri, bir vaqtning o'zida ba'zi shubhalar paydo bo'ladi, ularni barcha xohish bilan butunlay yo'q qilib bo'lmaydi. Elektronning massasini kilogrammning milliarddan bir milliardiga tengligini aniqlash va hatto uni to'qqizinchi kasrgacha tortish, menimcha, elektronning umrini 4 600 000 000 000 000 000 000 000 da o'lchash oson ish emas. 000 yil.

Bundan tashqari, hech kim bu elektronni ko'rmagan. Eng zamonaviy mikroskoplar atom yadrosi atrofida faqat elektron bulutni ko'rish imkonini beradi, uning ichida olimlarning fikricha, elektron katta tezlikda harakat qiladi (1-rasm). Biz hozircha na elektronning hajmini, na shaklini, na aylanish tezligini aniq bilmaymiz. Aslida, biz elektron haqida, shuningdek, proton va neytron haqida juda kam narsa bilamiz. Biz faqat taxmin qilishimiz va taxmin qilishimiz mumkin. Afsuski, bugungi kun uchun barcha imkoniyatlarimiz bor.

Guruch. 1. Xarkov fizika-texnika instituti fiziklari tomonidan 2009 yil sentyabr oyida olingan elektron bulutlarning fotosurati

Ammo elektron yoki proton har qanday moddaning atomini tashkil etuvchi eng kichik elementar zarralardir. Va agar bizning mikrodunyoni o'rganish uchun texnik vositalarimiz hali zarralar va atomlarni ko'rishga imkon bermasa, ehtimol biz biror narsadan boshlashimiz mumkin. haqida tobora ko'proq ma'lum? Masalan, molekuladan! U atomlardan tashkil topgan. Molekula kattaroq va tushunarliroq ob'ekt bo'lib, u chuqurroq o'rganilgan bo'lishi mumkin.

Afsuski, sizni yana hafsalangizni pir qilishim kerak. Molekulalar biz uchun faqat qog'ozda mavhum formulalar va ularning taxminiy tuzilishining chizmalari ko'rinishida tushunarli. Biz hali ham atomlar orasidagi aniq aloqalarga ega bo'lgan molekulaning aniq tasvirini ololmayapmiz.

2009 yil avgust oyida atom kuchi mikroskopiyasi texnologiyasidan foydalangan holda, evropalik tadqiqotchilar birinchi marta pentasenning juda katta molekulasi (C 22 H 14) tuzilishining tasvirini olishga muvaffaq bo'lishdi. Eng zamonaviy texnologiya ushbu uglevodorodning tuzilishini aniqlaydigan faqat beshta halqani, shuningdek, alohida uglerod va vodorod atomlarining dog'larini ko'rish imkonini berdi (2-rasm). Va hozircha qila oladigan narsamiz shu...

Guruch. 2. Pentasen molekulasining strukturaviy tasviri (yuqorida)

va uning fotosurati (pastda)

Bir tomondan, olingan fotosuratlar molekulalarning tarkibi va tuzilishini tavsiflovchi kimyogarlar tanlagan yo'l endi shubhada emasligini ta'kidlashga imkon beradi, lekin boshqa tomondan, biz faqat taxmin qilishimiz mumkin.

Axir, atomlarning birikmasi molekulada, elementar zarrachalar esa atomda qanday sodir bo'ladi? Nima uchun bu atom va molekulyar aloqalar barqaror? Ular qanday shakllangan, qanday kuchlar ularni qo‘llab-quvvatlamoqda? Elektron, proton yoki neytron qanday ko'rinishga ega? Ularning tuzilishi qanday? Atom yadrosi nima? Proton va neytron qanday qilib bir fazoda birga yashaydi va nima uchun ular undan elektronni rad etadilar?

Bu kabi savollar juda ko'p. Javoblar ham. To'g'ri, ko'p javoblar faqat yangi savollarni keltirib chiqaradigan taxminlarga asoslanadi.

Mening mikrodunyo sirlariga kirishga bo'lgan birinchi urinishlarim zamonaviy ilm-fan tomonidan mikrodunyo ob'ektlarining tuzilishi, ularning ishlash tamoyillari, ularning o'zaro bog'liqliklari va munosabatlari tizimlari haqida ko'plab fundamental bilimlarning juda yuzaki taqdimotiga duch keldi. Ma'lum bo'lishicha, insoniyat hali ham atom yadrosi va uning tarkibiy qismlari - elektronlar, protonlar va neytronlar qanday joylashishini aniq tushunmaydi. Bizda atom yadrosining bo'linishi jarayonida aslida nima sodir bo'lishi, bu jarayonning uzoq davom etishi davomida qanday hodisalar sodir bo'lishi mumkinligi haqida umumiy fikrlar mavjud.

Yadro reaktsiyalarini o'rganish jarayonlarni kuzatish va eksperimental ravishda olingan ma'lum sabab-oqibat munosabatlarini aniqlash bilan chegaralangan. Tadqiqotchilar faqat aniqlashni o'rgandilar xulq-atvor ma'lum zarralar u yoki bu ta'sir ostida. Ana xolos! Ularning tuzilishini tushunmasdan, o'zaro ta'sir mexanizmlarini ochmasdan! Faqat xatti-harakat! Ushbu xatti-harakatlarga asoslanib, ma'lum parametrlarning bog'liqligi aniqlandi va muhimroq bo'lishi uchun ushbu eksperimental ma'lumotlar ko'p darajali matematik formulalar bilan qoplangan. Bu butun nazariya!

Afsuski, bu atom elektr stantsiyalari, turli tezlatgichlar, kollayderlar qurish va yadro bombalarini yaratish uchun jasorat bilan kirishish uchun etarli edi. Yadro jarayonlari haqida birlamchi bilimlarga ega bo'lgan insoniyat darhol unga tobe bo'lgan kuchli energiyaga ega bo'lish uchun misli ko'rilmagan poygaga qo'shildi.

Pog'ona va chegaralar bo'yicha, xizmat ko'rsatayotgan yadroviy salohiyatga ega mamlakatlar soni ko'paydi. Ko'p sonli yadroviy raketalar do'stona bo'lmagan qo'shnilarga qaradi. Atom elektr stansiyalari uzluksiz arzon elektr energiyasini ishlab chiqara boshladi. Ko'proq yangi dizaynlarni yadroviy rivojlantirishga katta mablag'lar sarflandi. Atom yadrosi ichiga qarashga urinayotgan fan zarrachalarning super-zamonaviy tezlatgichlarini jadal ravishda o'rnatdi.

Biroq, materiya atomning tuzilishiga va uning yadrosiga etib bormadi. Borgan sari ko'proq yangi zarralarni qidirishga bo'lgan qiziqish va Nobel regaliyasiga intilish atom yadrosi va uning tarkibiy qismlarining tuzilishini chuqur o'rganishni orqaga surdi.

Ammo yadroviy jarayonlar haqidagi yuzaki bilimlar yadroviy reaktorlarning ishlashi paytida darhol salbiy namoyon bo'ldi va bir qator vaziyatlarda o'z-o'zidan yadro zanjiri reaktsiyalarining paydo bo'lishiga olib keldi.

Ushbu ro'yxatda o'z-o'zidan paydo bo'ladigan yadro reaktsiyalarining sanalari va joylari ko'rsatilgan:

21.08.1945. AQSh, Los Alamos milliy laboratoriyasi.

1946 yil 21 may. AQSh, Los Alamos milliy laboratoriyasi.

15.03.1953 yil. SSSR, Chelyabinsk-65, "Mayak" ishlab chiqarish birlashmasi.

21.04.1953. SSSR, Chelyabinsk-65, "Mayak" ishlab chiqarish birlashmasi.

16.06.1958 yil. AQSH, Oak Ridge, Y-12 radiokimyoviy zavodi.

15.10.1958. Yugoslaviya, B. Kidrich instituti.

1958 yil 30 dekabr AQSh, Los Alamos milliy laboratoriyasi.

01.03.1963 yil. SSSR, Tomsk-7, Sibir kimyo kombinati.

23.07.1964. AQSh, Vudriver, Radiokimyoviy zavod.

1965 yil 30 dekabr Belgiya, Mol.

03.05.1968 yil. SSSR, Chelyabinsk-70, VNIITF.

1968 yil 10 dekabr SSSR, Chelyabinsk-65, "Mayak" ishlab chiqarish birlashmasi.

1971 yil 26 may SSSR, Moskva, Atom energiyasi instituti.

1978 yil 13 dekabr. SSSR, Tomsk-7, Sibir kimyo kombinati.

23.09.1983 yil. Argentina, RA-2 reaktori.

1997 yil 15 may Rossiya, Novosibirsk, kimyoviy konsentratlar zavodi.

17.06.1997 yil. Rossiya, Sarov, VNIIEF.

30.09.1999 Yaponiya, Tokaymura, yadro yoqilg'isi ishlab chiqarish zavodi.

Ushbu ro'yxatga yadroviy qurolning havo va suv osti tashuvchilari bilan sodir bo'lgan ko'plab avariyalar, yadroviy yoqilg'i sikli korxonalaridagi hodisalar, atom elektr stantsiyalaridagi favqulodda vaziyatlar, yadro va termoyadro bombalarini sinovdan o'tkazish paytidagi favqulodda vaziyatlar qo'shilishi kerak. Chernobil va Fukusima fojialari xotiramizda abadiy qoladi. Bu falokatlar va favqulodda vaziyatlar ortida minglab halok bo'lganlar bor. Va bu sizni juda jiddiy o'ylashga majbur qiladi.

Butun dunyoni bir zumda uzluksiz radioaktiv zonaga aylantira oladigan ishlaydigan atom elektr stansiyalari haqidagi fikr dahshatli. Afsuski, bu xavotirlar asosli. Avvalo, yadro reaktorlarini yaratuvchilar o'z ishlarida fundamental bilimlardan emas, balki ma'lum matematik bog'liqliklar va zarrachalarning xatti-harakatlari to'g'risidagi bayonotdan foydalanilgan, buning asosida xavfli yadroviy tuzilma qurilgan.. Olimlar uchun hozirgacha yadroviy reaktsiyalar muayyan harakatlar va talablar bajarilishi sharti bilan ishlaydigan o'ziga xos "qora quti" hisoblanadi.

Biroq, agar bu "qutida" nimadir sodir bo'la boshlasa va bu "bir narsa" ko'rsatmalar bilan tavsiflanmagan bo'lsa va olingan bilimlar doirasidan tashqariga chiqsa, biz o'z qahramonligimiz va aqliy bo'lmagan mehnatimizdan tashqari, hech narsaga qarshi chiqa olmaymiz. parchalanib ketgan yadro elementiga. Ko'pchilik odamlar yaqinlashib kelayotgan xavfni kamtarlik bilan kutishga, dahshatli va tushunarsiz oqibatlarga tayyorlanishga, ularning fikricha, xavfsiz masofaga o'tishga majbur. Yadro mutaxassislari ko'p hollarda faqat elkalarini qisib, ibodat qilishadi va yuqori kuchlardan yordam kutishadi.

Eng zamonaviy texnologiyalar bilan qurollangan yaponiyalik yadro olimlari haligacha Fukusimadagi atom elektr stansiyasini jilovlay olmayaptilar. Ular faqat 2013-yil 18-oktabrda yer osti suvlaridagi radiatsiya darajasi me’yordan 2500 barobardan ortiqroqqa oshganini aytishlari mumkin. Bir kun o'tgach, suvdagi radioaktiv moddalar darajasi deyarli 12 000 marta oshdi! Nega?! Yaponiyalik mutaxassislar hali bu savolga javob bera olmaydi yoki bu jarayonlarni to'xtata olmaydi.

Atom bombasini yaratish xavfi qandaydir tarzda oqlandi. Sayyoradagi keskin harbiy-siyosiy vaziyat qarama-qarshi mamlakatlardan misli ko'rilmagan mudofaa va hujum choralarini talab qildi. Vaziyatga bo'ysunib, atom tadqiqotchilari elementar zarralar va atom yadrolarining tuzilishi va faoliyatining nozik tomonlarini o'rganmay, tavakkal qildilar.

Biroq, tinchlik davrida atom elektr stantsiyalari va barcha turdagi kollayderlar qurilishi boshlanishi kerak edi faqat shart bilan, nima fan atom yadrosi, elektron, neytron, proton va ularning o‘zaro bog‘liqligini to‘liq aniqladi. Bundan tashqari, atom elektr stansiyalarida yadroviy reaktsiyalar qat'iy nazorat qilinishi kerak. Ammo siz faqat o'zingiz bilgan narsalarni haqiqatan ham samarali boshqarishingiz mumkin. Ayniqsa, agar u bugungi kunda eng kuchli energiya turiga tegishli bo'lsa, uni jilovlash oson emas. Bu, albatta, sodir bo'lmaydi. Nafaqat atom elektr stansiyalari qurilishida.

Hozirgi vaqtda Rossiya, Xitoy, AQSh va Evropada 6 ta turli xil kollayderlar - yaqinlashib kelayotgan zarralar oqimining kuchli tezlatkichlari ishlamoqda, ular ularni katta tezlikka tezlashtiradi, zarrachalarga yuqori kinetik energiya beradi, keyin ularni bir-biriga suradi. To'qnashuvning maqsadi - zarrachalar to'qnashuvi mahsulotlarini ularning parchalanishi jarayonida yangi va hali noma'lum narsalarni ko'rish mumkin bo'ladi degan umidda o'rganishdir.

Bularning barchasi nima bo'lishini ko'rish tadqiqotchilarni juda qiziqtirishi aniq. Zarrachalar to'qnashuvi tezligi va ilmiy tadqiqotlarni moliyalashtirish darajasi ortib bormoqda, ammo to'qnashuvlarning tuzilishi haqidagi bilimlar ko'p yillar davomida bir xil bo'lib qoldi. Rejalashtirilgan tadqiqotlar natijalari to'g'risida hali ham asosli bashoratlar mavjud emas va bo'lishi ham mumkin emas. Tasodifan emas. Biz yaxshi bilamizki, faqat bashorat qilingan jarayonning hech bo'lmaganda tafsilotlarini aniq va tasdiqlangan bilish sharti bilan ilmiy bashorat qilish mumkin. Zamonaviy ilm-fan hali elementar zarralar haqida bunday bilimga ega emas. Bunday holda, mavjud tadqiqot usullarining asosiy printsipi: "Keling, buni qilishga harakat qilaylik - nima sodir bo'lishini ko'rib chiqaylik" pozitsiyasi deb taxmin qilish mumkin. Afsuski.

Shu bois, bugungi kunda davom etayotgan tajribalar xavfi bilan bog'liq masalalar tobora ko'proq muhokama qilinayotgani tabiiydir. Gap hatto tajribalar jarayonida paydo bo'ladigan mikroskopik qora tuynuklar haqida ham emas, ular o'sib, sayyoramizni yutib yuborishi mumkin. Men hech bo'lmaganda intellektual rivojlanishimning hozirgi darajasi va bosqichida bunday imkoniyatga haqiqatan ham ishonmayman.

Ammo jiddiyroq va haqiqiyroq xavf bor. Misol uchun, Katta adron kollayderida protonlar yoki qo'rg'oshin ionlari oqimlari turli xil konfiguratsiyalarda to'qnashadi. Ko'rinib turibdiki, kuchli metall va beton himoyasi bilan o'ralgan tunnelda mikroskopik zarrachadan va hatto er ostidan qanday tahdid paydo bo'lishi mumkin? 1,672 621 777 (74) x 10 -27 kg og'irlikdagi zarracha va og'ir tuproq qalinligida 26 kilometrdan ortiq qattiq ko'p tonnali tunnel aniq taqqoslanmaydigan toifalardir.

Biroq, tahdid mavjud. Tajribalarni o'tkazishda, nafaqat yadro ichidagi kuchlarning, balki protonlar yoki qo'rg'oshin ionlari ichida joylashgan energiyaning parchalanishi natijasida paydo bo'ladigan juda katta miqdordagi energiyaning nazoratsiz chiqishi ehtimoli juda katta. Atomning yadroviy energiyasini chiqarishga asoslangan zamonaviy ballistik raketaning yadroviy portlashi, elementar zarralarni yo'q qilish paytida ajralib chiqadigan eng kuchli energiya bilan solishtirganda, yangi yil krakeridan ko'ra dahshatliroq ko'rinmaydi. Biz to'satdan ajoyib jinni shishadan chiqarib yuborishimiz mumkin. Ammo u faqat bo'ysunadigan va itoat qiladigan xushmuomalalik va hunarmandlar emas, balki rahm-shafqat va rahm-shafqatni bilmaydigan boshqarilmaydigan, qudratli va shafqatsiz yirtqich hayvon. Va bu ajoyib bo'lmaydi, lekin juda haqiqiy.

Ammo eng yomoni shundaki, yadroviy bombada bo'lgani kabi, zanjir reaktsiyasi kollayderda boshlanib, energiyaning tobora ko'proq qismini ajratib, boshqa barcha elementar zarralarni yo'q qilishi mumkin. Shu bilan birga, ular nimadan iborat bo'lishi umuman muhim emas - tunnelning metall konstruktsiyalari, beton devorlar yoki toshlar. Energiya hamma joyda chiqariladi, nafaqat bizning tsivilizatsiyamiz bilan, balki butun sayyora bilan bog'liq bo'lgan hamma narsani parchalab tashlaydi. Koinotning ulkan va bepoyon kengliklarida uchib o'tadigan shirin ko'k go'zalligimizdan bir zumda faqat achinarli shaklsiz parchalar qolishi mumkin.

Bu, albatta, dahshatli, ammo juda real stsenariy va bugungi kunda ko'plab evropaliklar buni juda yaxshi tushunishadi va sayyora va tsivilizatsiya xavfsizligini talab qilib, xavfli oldindan aytib bo'lmaydigan tajribalarga faol qarshi turishadi. Har gal bu chiqishlar tobora uyushqoqlashib, mavjud vaziyat yuzasidan ichki tashvishni kuchaytirmoqda.

Men eksperimentlarga qarshi emasman, chunki yangi bilim sari yo'l har doim mashaqqatli va qiyin ekanligini juda yaxshi tushunaman. Tajribasiz, uni engish deyarli mumkin emas. Biroq, har bir tajriba faqat odamlar va uning atrofidagi dunyo uchun xavfsiz bo'lsa, o'tkazilishi kerakligiga chuqur aminman. Bugun bizda bunday xavfsizlik yo'q. Yo'q, chunki biz bugun tajriba o'tkazayotgan zarralar haqida hech qanday ma'lumot yo'q.

Vaziyat men tasavvur qilganimdan ham dahshatliroq bo'lib chiqdi. Jiddiy tashvishlanib, men mikrodunyo haqidagi bilimlar olamiga sho'ng'idim. Men tan olamanki, bu menga unchalik zavq bermadi, chunki mikrodunyoning rivojlangan nazariyalarida tabiat hodisalari va ba'zi olimlar kvant fizikasi, kvant mexanikasining nazariy pozitsiyalaridan foydalangan holda o'zlari asoslagan xulosalar o'rtasidagi aniq munosabatni aniqlash qiyin edi. tadqiqot apparati sifatida elementar zarralar nazariyasi.

Mikrokosmos haqidagi bilimlar aniq mantiqiy asosga ega bo'lmagan taxminlarga ko'proq asoslanganligini birdan kashf qilganimda hayratda qolganimni tasavvur qiling. O'nli kasrdan keyin o'ttiz noldan oshadigan doimiy Plank doimiysi ko'rinishidagi ba'zi konventsiyalarga ega to'yingan matematik modellarga ega bo'lgan nazariyotchilar, turli xil taqiqlar va postulatlarni etarli darajada batafsil va aniq tasvirlaydilar. a savolga javob beradigan amaliy vaziyatlar bo'ladimi: "Agar ... nima bo'ladi?". Biroq, asosiy savol: "Nega bu sodir bo'lmoqda?", afsuski, javobsiz qoldi.

Menga shunday tuyuldiki, cheksiz koinotni va uning hayoliy darajada ulkan masofaga tarqalgan juda uzoq galaktikalarini bilish, aslida "oyoqlarimiz ostida" bo'lgan bilim yo'lini topishdan ko'ra ancha qiyinroq masala. O‘rta va oliy ma’lumotimga asoslanib, men tsivilizatsiyamizda endi na atom va uning yadrosi tuzilishi, na elementar zarralar va ularning tuzilishi, na orbitada elektronni ushlab turuvchi kuchlar haqida savollar yo‘qligiga chin dildan ishonardim. va atom yadrosidagi proton va neytronlarning barqaror aloqasini saqlab turish.

Shu paytgacha men kvant fizikasi asoslarini o'rganishim shart emas edi, lekin men ishonchim komil edi va bu yangi fizika bizni mikrodunyoni tushunmovchilik zulmatidan olib chiqadi, deb o'ylardim.

Ammo, chuqur xafa bo'lib, men xato qildim. Zamonaviy kvant fizikasi, atom yadrosi va elementar zarralar fizikasi va haqiqatan ham mikrokosmosning butun fizikasi, menimcha, shunchaki ayanchli holatda emas. Ular uzoq vaqt davomida intellektual boshsizlikka tushib qolishgan, bu esa ularning atom va elementar zarralarni bilish yo'lida harakatlanishi va rivojlanishiga imkon bermaydi.

19-20-asrlarning buyuk nazariyotchilari fikrining qat'iyligi bilan cheklangan mikrokosmos tadqiqotchilari yuz yildan ortiq vaqt davomida o'z ildizlariga qaytishga va chuqurliklarni tadqiq qilishning qiyin yo'lini qaytadan boshlashga jur'at eta olmadilar. bizning atrofimizdagi dunyomiz. Mikrodunyoni o'rganish atrofidagi hozirgi vaziyatga mening tanqidiy nuqtai nazarim yagona emas. Ko'pgina ilg'or tadqiqotchilar va nazariyotchilar atom yadrosi va elementar zarralar nazariyasi, kvant fizikasi va kvant mexanikasi asoslarini tushunish jarayonida yuzaga keladigan muammolar yuzasidan o'z nuqtai nazarini qayta-qayta bayon qilganlar.

Zamonaviy nazariy kvant fizikasini tahlil qilish nazariyaning mohiyati ba'zi mexanik statistika ko'rsatkichlari asosida zarrachalar va atomlarning ma'lum o'rtacha qiymatlarini matematik tasvirlashda yotadi, degan aniq xulosaga kelishimizga imkon beradi. Nazariyada asosiy narsa elementar zarrachalarni, ularning tuzilishini, ayrim tabiat hodisalarining namoyon bo‘lishi jarayonida bog‘lanishlari va o‘zaro ta’sirini o‘rganish emas, balki tajribalar davomida olingan bog‘liqliklarga asoslangan soddalashtirilgan ehtimolli matematik modellardir.

Afsuski, bu yerda ham nisbiylik nazariyasini ishlab chiqishda hodisalarning tabiati, ularning o?zaro bog?liqligi va yuzaga kelish sabablariga soya soladigan hosila matematik bog?liqliklar birinchi o?ringa qo?yildi.

Elementar zarrachalarning tuzilishini o'rganish proton va neytronlarda uchta faraziy kvark mavjudligi haqidagi faraz bilan cheklangan bo'lib, ularning navlari, bu nazariy farazning rivojlanishi bilan ikki, keyin uch, to'rt, olti, o'n ikki dan o'zgargan. Fan shunchaki tajribalar natijalariga moslashdi va mavjudligi hali isbotlanmagan yangi elementlarni ixtiro qilishga majbur bo'ldi. Bu yerda biz hali topilmagan preonlar va gravitonlar haqida ham eshitishimiz mumkin. Mikrodunyo fani borgan sari boshi berk ko'chaga kirib borar ekan, faraziy zarrachalar soni ortib borishiga ishonch hosil qilish mumkin.

Atomlarning elementar zarralari va yadrolari ichida sodir bo'ladigan fizik jarayonlarni, tizimlar va mikrokosmos elementlarining o'zaro ta'siri mexanizmini tushunmaslik o'lchovli va vektor bozonlari, glyuonlar, virtual fotonlar kabi faraziy elementlarni - o'zaro ta'sir tashuvchilarni olib keldi. zamonaviy ilm-fan maydoni. Ayrim zarralarning boshqalar bilan o'zaro ta'siri jarayonlari uchun mas'ul bo'lganlar ro'yxatini aynan ular egallagan. Va hatto ularning bilvosita belgilari ham topilmaganligi muhim emas. Muhimi, ular qandaydir tarzda atom yadrosi parchalanmasligi, Oyning Yerga tushmasligi, elektronlar hali ham o‘z orbitasi bo‘ylab aylanayotgani va sayyoraning magnit maydonining barqarorligi uchun javobgar bo‘lishi mumkin. bizni kosmik ta'sirdan himoya qiladi.

Bularning barchasi achinarli bo'ldi, chunki men mikrokosmos nazariyasini chuqurroq o'rgangan sari, dunyo tuzilishi nazariyasining eng muhim tarkibiy qismining boshi berk ko'chadagi rivojlanishi haqidagi tushuncham shunchalik ortib bordi. Mikrokosmos haqidagi bugungi fanning pozitsiyasi tasodifiy emas, balki tabiiydir. Gap shundaki, kvant fizikasi asoslarini XIX asr oxiri – XX asr boshlarida Nobel mukofoti sovrindorlari Maks Plank, Albert Eynshteyn, Nils Bor, Ervin Shredinger, Volfgang Pauli va Pol Dirak qo‘ygan. O'sha paytda fiziklar faqat atomlar va elementar zarralarni o'rganishga qaratilgan ba'zi dastlabki tajribalarning natijalariga ega edilar. Biroq, tan olish kerakki, bu tadqiqotlar o'sha davrga to'g'ri keladigan nomukammal uskunalarda ham olib borilgan va eksperimental ma'lumotlar bazasi endigina to'ldirila boshlagan edi.

Shu sababli, klassik fizika mikrodunyoni o'rganish jarayonida paydo bo'lgan ko'plab savollarga har doim ham javob bera olmasligi ajablanarli emas. Shu sababli, 20-asrning boshlarida ilm-fan olamida fizikaning inqirozi va mikrodunyoni tadqiq qilish tizimida inqilobiy o'zgarishlar zarurligi haqida gapira boshladilar. Bu qoida, albatta, ilg'or nazariyotchi olimlarni mikrodunyoni bilishning yangi yo'llari va yangi usullarini izlashga undadi.

Muammo, biz hurmat qilishimiz kerak, klassik fizikaning eskirgan qoidalarida emas, balki kam rivojlangan texnik bazada edi, bu o'sha paytda juda tushunarli, zarur tadqiqot natijalarini taqdim eta olmagan va chuqurroq nazariy ishlanmalar uchun oziq-ovqat bera olmagan. Bo'shliqni to'ldirish kerak edi. Va u to'ldi. Yangi nazariya - kvant fizikasi, birinchi navbatda, ehtimollik matematik tushunchalarga asoslangan. Buning hech qanday yomon joyi yo'q edi, faqat bu bilan ular falsafani unutib, haqiqiy dunyodan ajralib ketishdi.

Atom, elektron, proton, neytron va boshqalar haqidagi klassik g'oyalar. ilm-fan rivojlanishining ma'lum darajasiga mos keladigan va hatto juda murakkab amaliy muhandislik muammolarini hal qilish imkonini beradigan ularning ehtimollik modellari bilan almashtirildi. Kerakli texnik bazaning yo'qligi va mikrokosmosning elementlari va tizimlarini nazariy va eksperimental tasvirlashdagi ba'zi muvaffaqiyatlar elementar zarralar, atomlar va ularning yadrolari tuzilishini chuqur o'rganish uchun ilmiy dunyoning ma'lum darajada sovishi uchun sharoit yaratdi. . Ayniqsa, mikrokosmos fizikasidagi inqiroz o'chgandek tuyulganligi sababli, inqilob sodir bo'ldi. Ilmiy hamjamiyat elementar va fundamental zarrachalarning asoslarini tushunishdan bezovta qilmasdan, kvant fizikasini o'rganishga ishtiyoq bilan shoshildi.

Tabiiyki, zamonaviy mikrodunyo fanidagi bunday holat meni hayajonga solib qo‘ymasdi va men darhol yangi ekspeditsiyaga, yangi sayohatga tayyorgarlik ko‘ra boshladim. Mikrokosmosga sayohat. Biz allaqachon shunga o'xshash sayohatni amalga oshirganmiz. Bu galaktikalar, yulduzlar va kvazarlar dunyosiga, qorong'u materiya va qorong'u energiya dunyosiga, bizning Koinotimiz tug'ilib, to'liq hayot kechiradigan dunyoga birinchi sayohat edi. O'z hisobotida "Koinotning nafasi. Avval sayohat» Biz Koinotning tuzilishi va unda sodir bo'layotgan jarayonlarni tushunishga harakat qildik.

Ikkinchi sayohat ham oson bo'lmasligini va atrofimdagi dunyoni o'rganishim kerak bo'lgan kosmos ko'lamini qisqartirish uchun milliardlab trillionlab marta talab qilishini tushunib, men nafaqat atom tuzilishiga kirib borishga tayyorlana boshladim. yoki molekula, balki elektron va proton, neytron va fotonning chuqurligiga va bu zarrachalarning hajmlaridan millionlab marta kichikroq hajmlarda. Buning uchun maxsus tayyorgarlik, yangi bilim va ilg'or jihozlar kerak edi.

Bo'lajak sayohat bizning dunyomiz yaratilishining boshidan boshlangan edi va aynan shu boshlanishi eng xavfli va eng oldindan aytib bo'lmaydigan oqibatlarga olib keldi. Ammo biz mikrodunyo fanidagi mavjud vaziyatdan chiqish yo'lini topamizmi yoki zamonaviy yadro energetikasining arqonli ko'prigida muvozanatni saqlab qolamizmi, bu bizning ekspeditsiyamizga bog'liq edi. sayyora o'lik xavf ostida.

Gap shundaki, tadqiqotimizning dastlabki natijalari bilan tanishish uchun koinotning qora tuynugiga borish va o'zini himoya qilish tuyg'usini e'tiborsiz qoldirib, universal tunnelning alangali do'zaxiga shoshilish kerak edi. Faqat u erda, o'ta yuqori harorat va fantastik bosim sharoitida, moddiy zarralarning tez aylanadigan oqimlarida ehtiyotkorlik bilan harakatlanayotganda, biz zarralar va antizarralarning yo'q qilinishi qanday sodir bo'lishini va hamma narsaning buyuk va qudratli ajdodi - Eter, barcha davom etayotgan jarayonlarni, jumladan zarralar, atomlar va molekulalarning shakllanishini tushunish uchun qayta tug'iladi.

Ishoning, er yuzida bu haqda qaror qabul qila oladigan jasur odamlar unchalik ko'p emas. Bundan tashqari, natija hech kim tomonidan kafolatlanmaydi va hech kim bu sayohatning muvaffaqiyatli natijasi uchun javobgarlikni o'z zimmasiga olishga tayyor emas. Sivilizatsiya mavjud bo'lgan davrda hech kim galaktikaning qora tuynugiga tashrif buyurmagan, ammo bu erda - KOINOT! Bu erda hamma narsa katta, ulug'vor va kosmik miqyosda. Bu yerda hech qanday hazil yo'q. Bu erda, bir zumda, ular inson tanasini mikroskopik qizil-issiq energiya laxtasiga aylantirishi yoki uni qayta tiklash va birlashish huquqisiz koinotning cheksiz sovuq kengliklari bo'ylab tarqatishlari mumkin. Bu Koinot! Ulkan va ulug'vor, sovuq va qizg'ish, cheksiz va sirli ...

Shuning uchun barchani ekspeditsiyamizga qo'shilishga taklif qilar ekanman, agar kimdir shubhalansa, rad etishga hali kech emasligi haqida ogohlantirishim kerak. Har qanday sabab qabul qilinadi. Biz xavfning kattaligidan to'liq xabardormiz, lekin har qanday holatda ham unga jasorat bilan qarshi turishga tayyormiz! Biz koinotning qa'riga sho'ng'ishga tayyorlanyapmiz.

Ma'lumki, o'zimizni himoya qilish va tirik qolish, kuchli portlashlar va yadroviy reaktsiyalar bilan to'ldirilgan issiq universal tunnelga tushish oson ish emas va bizning jihozlarimiz biz ishlashimiz kerak bo'lgan sharoitlarga mos kelishi kerak. Shu sababli, ushbu xavfli ekspeditsiyaning barcha ishtirokchilari uchun eng yaxshi jihozlarni tayyorlash va jihozlarni diqqat bilan o'ylab ko'rish juda muhimdir.

Birinchidan, ikkinchi safarda biz ekspeditsiyamiz haqida hisobot ustida ishlayotganimizda, koinot kengliklari bo'ylab juda qiyin yo'lni bosib o'tishga imkon bergan narsalarni olamiz. "Koinotning nafasi. Avval sayohat. Albatta, bu dunyo qonunlari. Ularning arizasisiz bizning birinchi sayohatimiz muvaffaqiyatli yakunlanishi qiyin edi. Aynan qonunlar tushunarsiz hodisalar to'plami va ularni tushuntirishda tadqiqotchilarning shubhali xulosalari orasidan to'g'ri yo'lni topishga imkon berdi.

Esingizda bo'lsa, qarama-qarshiliklar muvozanati qonuni, dunyoda voqelikning har qanday namoyon bo'lishi, har qanday tizim o'zining qarama-qarshi mohiyatiga ega ekanligini va u bilan muvozanatda bo'lishini yoki harakat qilishini oldindan belgilash, bizga oddiy energiyadan tashqari, qorong'u energiyadan tashqari, atrofimizdagi dunyoda mavjudligini tushunish va qabul qilish imkonini berdi. , shuningdek, oddiy materiyadan tashqari, qorong'u materiya. Qarama-qarshiliklar muvozanati qonuni dunyo nafaqat efirdan iborat, balki efir uning ikki turi - ijobiy va salbiydan iborat deb taxmin qilish imkonini berdi.

Umumjahon o'zaro bog'liqlik qonuni, koinotdagi barcha ob'ektlar, jarayonlar va tizimlar o'rtasida, ularning miqyosidan qat'i nazar, barqaror, takrorlanadigan aloqani nazarda tutadi va ierarxiya qonuni, Koinotdagi har qanday tizimning darajalarini eng pastdan eng yuqori darajagacha tartiblash, efir, zarralar, atomlar, moddalar, yulduzlar va galaktikalardan Olamga mantiqiy "mahluqlar narvonini" qurish imkonini berdi. Va keyin, nihoyatda ko'p sonli galaktikalar, yulduzlar, sayyoralar va boshqa moddiy ob'ektlarni avval zarrachalarga, keyin esa issiq efir oqimlariga aylantirish yo'llarini toping.

Biz bu qarashlarning tasdig'ini amalda topdik. rivojlanish qonuni, bu atrofimizdagi dunyoning barcha sohalarida evolyutsion harakatni belgilaydi. Ushbu qonunlarning ta'sirini tahlil qilish orqali biz koinotning shakli va tuzilishini tushunishga keldik, biz galaktikalar evolyutsiyasini o'rgandik, zarralar va atomlarning, yulduzlar va sayyoralarning hosil bo'lish mexanizmlarini ko'rdik. Bizga qanday qilib kattaning kichikdan, kichikning kattadan hosil bo'lishi to'liq oydin bo'ldi.

Faqat tushunish harakatning uzluksizligi qonuni, barcha ob'ektlar va tizimlar uchun istisnosiz kosmosda doimiy harakatlanish jarayonining ob'ektiv zarurligini talqin qilish bizga koinot yadrosi va galaktikalarning universal tunnel atrofida aylanishini tushunishga imkon berdi.

Dunyo tuzilishi qonunlari bizning sayohatimizning o'ziga xos xaritasi bo'lib, u bizga marshrut bo'ylab harakatlanishimizga va dunyoni tushunish yo'lida duch kelgan eng qiyin bo'limlari va to'siqlarini engib o'tishga yordam berdi. Shu sababli, dunyoning tuzilishi qonunlari ham koinot tubiga sayohatimizdagi jihozlarimizning eng muhim atributi bo'ladi.

Koinotning chuqurligiga kirishning muvaffaqiyati uchun ikkinchi muhim shart, albatta, bo'ladi eksperimental natijalar olimlar, ular yuz yildan ortiq vaqt davomida ushlab turgan va butun bilim va ma'lumotlar zaxirasi hodisalar haqida mikrodunyo zamonaviy fan tomonidan to'plangan. Birinchi sayohatda biz ko'plab tabiat hodisalarini turli yo'llar bilan talqin qilish va butunlay qarama-qarshi xulosalar chiqarish mumkinligiga amin bo'ldik.

Noto'g'ri matematik formulalar bilan tasdiqlangan noto'g'ri xulosalar, qoida tariqasida, fanni boshi berk ko'chaga olib boradi va kerakli rivojlanishni ta'minlamaydi. Ular keyingi noto'g'ri fikrlash uchun asos yaratadi, bu esa, o'z navbatida, ishlab chiqilgan noto'g'ri nazariyalarning nazariy qoidalarini tashkil qiladi. Bu formulalar haqida emas. Formulalar mutlaqo to'g'ri bo'lishi mumkin. Ammo tadqiqotchilarning qanday va qanday yo'lda oldinga siljish haqidagi qarorlari butunlay to'g'ri bo'lmasligi mumkin.

Vaziyatni Parijdan Sharl de Goll aeroportiga ikki yo'lda borish istagi bilan solishtirish mumkin. Birinchisi, eng qisqasi, uni faqat mashinadan foydalanib, yarim soatdan ko'p bo'lmagan vaqt sarflash mumkin, ikkinchisi esa buning aksi, butun dunyo bo'ylab avtomobil, kema, maxsus jihozlar, qayiqlar, it chanalari orqali Frantsiya, Atlantika, Janubiy Amerika, Antarktida, Tinch okeani, Arktika va nihoyat Frantsiyaning shimoli-sharqi orqali to'g'ridan-to'g'ri aeroportga. Ikkala yo'l ham bizni bir nuqtadan bir joyga olib boradi. Ammo qancha vaqt va qanday kuch bilan? Ha, aniq bo'lish va uzoq va qiyin sayohat jarayonida manzilga etib borish juda muammoli. Shuning uchun nafaqat harakat jarayoni, balki to'g'ri yo'lni tanlash ham muhimdir.

Sayohatimizda, xuddi birinchi ekspeditsiyada bo'lgani kabi, biz mikrokosmos haqidagi barcha ilmiy dunyo tomonidan allaqachon qabul qilingan va qabul qilingan xulosalarga biroz boshqacha qarashga harakat qilamiz. Avvalo, elementar zarralar, yadro reaksiyalari va mavjud o'zaro ta'sirlarni o'rganish natijasida olingan bilimlarga nisbatan. Koinot tubiga botishimiz natijasida elektron bizning oldimizda strukturasiz zarracha sifatida emas, balki mikrokosmosning qandaydir murakkabroq ob'ekti sifatida paydo bo'lishi va atom yadrosi uning xilma-xil tuzilishini ochib berishi mumkin, g'ayrioddiy va faol hayot kechirmoqda.

Mantiqni o'zimiz bilan olib ketishni unutmaylik. Bu bizga oxirgi sayohatimizning eng qiyin joylaridan o'tishimizga imkon berdi. Mantiq koinot kengliklari bo'ylab sayohatda to'g'ri yo'lning yo'nalishini ko'rsatadigan o'ziga xos kompas edi. Hozir ham busiz qilolmasligimiz aniq.

Biroq, bitta mantiq etarli bo'lmasligi aniq. Ushbu ekspeditsiyada biz sezgisiz qilolmaymiz. Sezgi bizga hali taxmin qila olmaydigan va bizdan oldin hech kim qidirmagan narsalarni topishga imkon beradi. Bu sezgi - bu bizning ajoyib yordamchimiz, biz uning ovozini diqqat bilan tinglaymiz. Sezgi bizni yomg'ir va sovuqdan, qor va sovuqdan qat'iy nazar, qat'iy umid va aniq ma'lumotsiz harakatga keltiradi, ammo u butun insoniyat o'rganib qolgan barcha qoidalar va ko'rsatmalarga qaramay, maqsadimizga erishishimizga imkon beradi. maktab skameykasidan.

Nihoyat, cheksiz tasavvurimizsiz hech qaerga ketolmaymiz. Tasavvur- bu bizga kerak bo'lgan bilim vositasi bo'lib, u bizga eng zamonaviy mikroskoplarsiz kashf etilgan yoki faqat tadqiqotchilar tomonidan taxmin qilingan eng kichik zarrachalardan ancha kichikroq narsani ko'rish imkonini beradi. Tasavvur bizga qora tuynuk va universal tunnelda sodir bo'ladigan barcha jarayonlarni ko'rsatib beradi, zarralar va atomlarning paydo bo'lishi paytida tortishish kuchlarining paydo bo'lish mexanizmlarini ta'minlaydi, bizni atom yadrosi galereyalari bo'ylab boshqaradi va bizga imkon beradi. atom yadrosidagi proton va neytronlardan iborat qattiq, ammo bema'ni kompaniya atrofida engil aylanadigan elektronda ajoyib parvozni amalga oshiring.

Afsuski, koinotning tubiga boradigan bu sayohatda biz boshqa hech narsani ololmaymiz - bu erda juda oz joy bor va biz o'zimizni hatto eng kerakli narsalar bilan cheklashimiz kerak. Ammo bu bizni to'xtata olmaydi! Biz maqsadni tushunamiz! Bizni koinotning tubsizligi kutmoqda!

Fizikada elementar zarralar atom yadrosi masshtabidagi fizik ob'ektlar bo'lib, ularni tarkibiy qismlarga bo'lish mumkin emas. Biroq, bugungi kunda olimlar hali ham ulardan ba'zilarini ajratishga muvaffaq bo'lishdi. Bu eng kichik jismlarning tuzilishi va xossalarini elementar zarrachalar fizikasi o'rganadi.

Barcha moddalarni tashkil etuvchi eng kichik zarralar qadim zamonlardan beri ma'lum. Biroq, "atomizm" deb ataladigan narsaning asoschilari qadimgi Yunoniston faylasufi Levkipp va uning mashhur shogirdi Demokrit hisoblanadi. Ikkinchisi "atom" atamasini kiritgan deb taxmin qilinadi. Qadimgi yunon tilidan "atomos" qadimgi faylasuflarning qarashlarini belgilaydigan "bo'linmas" deb tarjima qilingan.

Keyinchalik ma'lum bo'ldiki, atom hali ham ikkita jismoniy ob'ektga - yadro va elektronga bo'linishi mumkin. Ikkinchisi keyinchalik birinchi elementar zarraga aylandi, 1897 yilda ingliz Jozef Tomson katod nurlari bilan tajriba o'tkazdi va ular bir xil massa va zaryadga ega bo'lgan bir xil zarralar oqimi ekanligini aniqladi.

Tomsonning ishi bilan parallel ravishda rentgen nurlanishini o'rganish bilan shug'ullanadigan Anri Bekkerel uran bilan tajribalar o'tkazadi va nurlanishning yangi turini ochadi. 1898 yilda frantsuz fiziklari juftligi Mari va Per Kyuri turli xil radioaktiv moddalarni o'rganib, bir xil radioaktiv nurlanishni topdilar. Keyinchalik uning alfa (2 proton va 2 neytron) va beta zarrachalardan (elektronlardan) iboratligi aniqlanadi va Bekkerel va Kyuri Nobel mukofotiga sazovor bo'ladi. Tadqiqotlarini uran, radiy va poloniy kabi elementlar bilan olib borgan Mari Sklodovska-Kyuri hech qanday xavfsizlik choralarini ko'rmadi, jumladan, qo'lqop ham ishlatmadi. Natijada, 1934 yilda u leykemiya bilan kasallangan. Buyuk olimning yutuqlari xotirasi uchun Kyuri juftligi tomonidan kashf etilgan element - poloniy Meri vatani - Poloniya, lotin tilidan - Polsha nomi bilan ataldi.

5-Solvay kongressidan olingan surat, 1927 yil. Ushbu fotosuratda ushbu maqoladagi barcha olimlarni topishga harakat qiling.

1905 yildan boshlab Albert Eynshteyn o'z nashrlarini yorug'likning to'lqin nazariyasining nomukammalligiga bag'ishladi, uning postulatlari tajribalar natijalaridan ajralib turadi. Bu keyinchalik taniqli fizikni "yorug'lik kvanti" - yorug'likning bir qismi g'oyasiga olib keldi. Keyinchalik, 1926 yilda u amerikalik fiziokimyogi Gilbert N. Lyuis tomonidan yunoncha "phos" ("yorug'lik") dan tarjima qilingan "foton" deb nomlangan.

1913 yilda ingliz fizigi Ernest Rezerford o'sha paytda o'tkazilgan tajribalar natijalariga asoslanib, ko'plab kimyoviy elementlarning yadrolarining massalari vodorod yadrosi massasiga karrali ekanligini ta'kidladi. Shuning uchun u vodorod yadrosini boshqa elementlar yadrolarining tarkibiy qismi deb hisobladi. Rezerford o'z tajribasida azot atomini alfa zarralari bilan nurlantirdi, natijada Ernest tomonidan boshqa yunon "protos"laridan (birinchi, asosiy) "proton" deb nomlangan ma'lum bir zarracha chiqarildi. Keyinchalik proton vodorod yadrosi ekanligi eksperimental ravishda tasdiqlandi.

Shubhasiz, proton kimyoviy elementlar yadrolarining yagona tarkibiy qismi emas. Bu fikr yadrodagi ikkita proton bir-birini itarishi va atomning bir zumda parchalanishi bilan asoslanadi. Shuning uchun Rezerford massasi proton massasiga teng, lekin zaryadsiz boshqa zarracha borligi haqidagi farazni ilgari surdi. Olimlarning radioaktiv va engilroq elementlarning o'zaro ta'siri bo'yicha ba'zi tajribalari ularni yana bir yangi nurlanishni kashf etishga olib keldi. 1932 yilda Jeyms Chadvik u neytronlar deb atagan bir xil neytral zarralardan iborat ekanligini aniqladi.

Shunday qilib, eng mashhur zarralar kashf qilindi: foton, elektron, proton va neytron.

Keyinchalik, yangi subyadroviy ob'ektlarning kashf etilishi tobora tez-tez uchraydigan hodisaga aylandi va hozirgi vaqtda "elementar" deb hisoblangan 350 ga yaqin zarrachalar ma'lum. Ularning hali bo'linishga qodir bo'lmaganlari tuzilmasiz hisoblanadi va "fundamental" deb ataladi.

Spin nima?

Fizika sohasidagi keyingi yangiliklarga o'tishdan oldin, barcha zarrachalarning xususiyatlarini aniqlash kerak. Eng mashhuri, massa va elektr zaryadidan tashqari, spinni ham o'z ichiga oladi. Bu qiymat boshqacha tarzda "ichki burchak momentumi" deb ataladi va umuman subyadroviy ob'ektning siljishi bilan bog'liq emas. Olimlar spinlari 0, 1/2 , 1, 3/2 va 2 bo'lgan zarralarni aniqlashga muvaffaq bo'lishdi. Spinni ob'ektning xossasi sifatida soddalashtirilgan bo'lsa-da tasavvur qilish uchun quyidagi misolni ko'rib chiqing.

Ob'ekt 1 ga teng spinga ega bo'lsin. Keyin bunday ob'ekt 360 gradusga aylantirilganda o'zining dastlabki holatiga qaytadi. Samolyotda bu ob'ekt qalam bo'lishi mumkin, u 360 graduslik burilishdan keyin asl holatida bo'ladi. Nol aylanish holatida, ob'ektning har qanday aylanishi bilan, u har doim bir xil ko'rinadi, masalan, bitta rangli to'p.

1/2 aylanish uchun sizga 180 daraja burilganda ko'rinishini saqlaydigan element kerak bo'ladi. Bu bir xil qalam bo'lishi mumkin, faqat har ikki tomonda nosimmetrik tarzda zamin. 2 lik aylanish uchun 720 daraja aylanish orqali shaklni saqlab turish kerak bo'ladi, 3/2 uchun esa 540.

Bu xususiyat elementar zarralar fizikasi uchun katta ahamiyatga ega.

Zarrachalar va o'zaro ta'sirlarning standart modeli

Atrofimizdagi dunyoni tashkil etuvchi ta'sirchan mikro-ob'ektlar to'plamiga ega bo'lgan olimlar ularni tuzishga qaror qilishdi, shuning uchun "Standart model" deb nomlangan taniqli nazariy konstruktsiya shakllandi. U uchta o'zaro ta'sirni va 61 ta zarrachani 17 ta asosiy ta'sirdan foydalangan holda tasvirlaydi, ularning ba'zilarini kashf qilishdan ancha oldin bashorat qilgan.

Uchta o'zaro ta'sir quyidagilar:

• Elektromagnit. Elektr zaryadlangan zarralar orasida sodir bo'ladi. Maktabdan ma'lum bo'lgan oddiy holatda, qarama-qarshi zaryadlangan narsalar o'ziga tortadi va bir xil nomdagi narsalar qaytariladi. Bu elektromagnit o'zaro ta'sirning tashuvchisi - foton orqali sodir bo'ladi.
• Kuchli, aks holda - yadroviy o'zaro ta'sir. Nomidan ko'rinib turibdiki, uning harakati atom yadrosi tartibidagi ob'ektlarga taalluqlidir, u protonlar, neytronlar va kvarklardan tashkil topgan boshqa zarralarni jalb qilish uchun javobgardir. Kuchli kuchni glyuonlar olib yuradi.
• Zaif. Yadro o'lchamidan minglab kichikroq masofalarda ishlaydi. Bu o'zaro ta'sirga leptonlar va kvarklar, shuningdek, ularning antizarralari kiradi. Bundan tashqari, zaif o'zaro ta'sir bo'lsa, ular bir-biriga aylanishi mumkin. Tashuvchilar W+, W- va Z0 bozonlaridir.

Shunday qilib, standart model quyidagicha shakllantirildi. U barcha adronlarni tashkil etuvchi oltita kvarkni o'z ichiga oladi (kuchli o'zaro ta'sirga uchragan zarralar):

• Yuqori (u);
• Sehrlangan (c);
• rost(t);
• pastki (d);
• g'alati (lar);
• Ajoyib (b).

Ko'rinib turibdiki, fiziklarda epitetlar yo'q. Qolgan 6 ta zarrachalar leptonlardir. Bu kuchli o'zaro ta'sirda ishtirok etmaydigan spini 1/2 bo'lgan asosiy zarralardir.

• elektron;
• elektron neytrino;
• muon;
• muon neytrino;
• tau lepton;
• Tau neytrino.

Standart modelning uchinchi guruhi - bu 1 ga teng spinga ega bo'lgan va o'zaro ta'sir tashuvchisi sifatida ifodalangan o'lchov bozonlari:

• Gluon kuchli;
• Foton - elektromagnit;
• Z-bozon zaif;
• W-bozon zaif.

Ular, shuningdek, yaqinda topilgan spini 0 bo'lgan zarrachani ham o'z ichiga oladi, sodda qilib aytganda, boshqa barcha subyadroviy ob'ektlarga inertial massani beradi.

Natijada, Standart Modelga ko'ra, bizning dunyomiz shunday ko'rinadi: barcha moddalar adron va 6 lepton hosil qiluvchi 6 ta kvarkdan iborat; bu barcha zarralar uchta o'zaro ta'sirda ishtirok etishi mumkin, ularning tashuvchilari kalibrli bozonlardir.

Standart modelning kamchiliklari

Biroq, standart model tomonidan bashorat qilingan oxirgi zarra bo'lgan Xiggs bozonining kashf etilishidan oldin ham olimlar undan tashqariga chiqishgan. Bunga yorqin misol deb atalmishdir. "gravitatsiyaviy o'zaro ta'sir", bugungi kunda boshqalar bilan bir qatorda. Taxminlarga ko'ra, uning tashuvchisi spini 2 bo'lgan, massaga ega bo'lmagan va fiziklar hali aniqlay olmagan zarralar - "graviton".

Bundan tashqari, Standart Model 61 zarrachani tavsiflaydi va bugungi kunda insoniyatga 350 dan ortiq zarrachalar ma'lum. Demak, nazariy fiziklarning ishi tugamagan.

Zarrachalar tasnifi

O'zlari uchun hayotni osonlashtirish uchun fiziklar barcha zarralarni tuzilishi va boshqa xususiyatlariga ko'ra guruhlarga ajratdilar. Tasniflash quyidagi xususiyatlarga asoslanadi:

• Hayot paytida.
  1. Barqaror. Ular orasida proton va antiproton, elektron va pozitron, foton, shuningdek, graviton bor. Barqaror zarrachalarning mavjudligi vaqt bilan cheklanmaydi, agar ular erkin holatda bo'lsa, ya'ni. hech narsa bilan aloqa qilmang.
  2. Beqaror. Boshqa barcha zarralar bir muncha vaqt o'tgach, ularning tarkibiy qismlariga parchalanadi, shuning uchun ular beqaror deyiladi. Masalan, myuon atigi 2,2 mikrosekund, proton esa 2,9 10*29 yil yashaydi, shundan keyin u pozitron va neytral pionga parchalanishi mumkin.
• Og'irligi.
  1. Massasiz elementar zarralar, ulardan faqat uchtasi bor: foton, glyuon va graviton.
  2. Massiv zarralar hamma narsadir.
• Spin qiymati.
  1. Butun aylanish, shu jumladan. nolga teng, bozonlar deb ataladigan zarrachalarga ega.
  2. Yarim butun spinli zarralar fermionlardir.
• O'zaro munosabatlarda ishtirok etish.
  1. Adronlar (strukturaviy zarralar) to'rt turdagi o'zaro ta'sirlarda ishtirok etadigan subyadroviy ob'ektlardir. Ularning kvarklardan tashkil topganligi avvalroq aytib o'tilgan edi. Adronlar ikkita kichik tipga bo'linadi: mezonlar (butun spin, bozonlar) va barionlar (yarim butun spin - fermionlar).
  2. Asosiy (tuzilmasiz zarralar). Bularga leptonlar, kvarklar va kalibrli bozonlar kiradi (ilgari o'qing - "Standart model ..").

Barcha zarrachalarning tasnifi bilan tanishib, masalan, ulardan ba'zilarini aniq aniqlash mumkin. Demak, neytron fermion, adron, to?g?rirog?i barion va nuklon, ya'ni yarim butun spinga ega, kvarklardan iborat bo?lib, 4 ta o?zaro ta'sirda ishtirok etadi. Nuklon proton va neytronlarning umumiy nomi.

• Qizig'i shundaki, atomlarning mavjudligini bashorat qilgan Demokrit atomizmining muxoliflari dunyodagi har qanday moddaning cheksiz bo'linishini ta'kidladilar. Qaysidir ma'noda, ular to'g'ri bo'lishi mumkin, chunki olimlar allaqachon atomni yadro va elektronga, yadroni proton va neytronga va ular o'z navbatida kvarklarga bo'lishga muvaffaq bo'lishgan.
• Demokrit atomlar aniq geometrik shaklga ega va shuning uchun olovning "o'tkir" atomlari yonadi, qattiq jismlarning qo'pol atomlari o'zlarining chiqib ketishlari bilan mahkam ushlanadi va suvning silliq atomlari o'zaro ta'sir paytida sirpanadi, aks holda ular oqadi deb taxmin qildi.
• Jozef Tomson atomning o'ziga xos modelini yaratdi, uni musbat zaryadlangan jism sifatida tasavvur qildi, unga elektronlar go'yo "yopishgan". Uning modeli "mayizli puding" (Plum puding modeli) deb nomlangan.
• Kvarklar o'z nomini amerikalik fizik Murray Gell-Mann nomidan oldi. Olim o'rdakning quacking (kwork) tovushiga o'xshash so'z ishlatmoqchi bo'ldi. Ammo Jeyms Joysning “Finneganlar uyg‘onishi” romanida “Janob Mark uchun uch kvark!” qatorida “kvark” so‘ziga duch keldim, uning ma’nosi aniq belgilanmagan va Joys uni shunchaki qofiya uchun ishlatgan bo‘lishi mumkin. Myurrey zarralarni bu so'z bilan nomlashga qaror qildi, chunki o'sha paytda faqat uchta kvark ma'lum edi.
• Fotonlar, yorug'lik zarralari qora tuynuk yaqinida massasiz bo'lsa-da, ular tortishish kuchining o'zaro ta'siri yordamida o'z traektoriyasini o'zgartiradiganga o'xshaydi. Darhaqiqat, supermassiv jism fazoviy vaqtni egadi, buning natijasida har qanday zarralar, shu jumladan massasi bo'lmagan zarralar ham traektoriyani qora tuynuk tomon o'zgartiradi (qarang).
• Katta adron kollayderi "adron" bo'lib, chunki u barcha o'zaro ta'sirlarda ishtirok etadigan atom yadrosi tartibidagi o'lchamdagi zarrachalar, adronlarning ikkita yo'naltirilgan nurlarini to'qnashadi.

Ular har xil shakl va o'lchamlarda keladi, ba'zilari bir-birini yo'q qiladigan halokatli duetlarda keladi va ba'zilari "neytralino" kabi ajoyib nomlarga ega. Mana, hatto fiziklarning o'zlarini ham hayratga soladigan eng kichik zarralar ro'yxati.

Xudoning zarrasi

Xiggs bozoni fan uchun juda muhim bo‘lgan zarra bo‘lib, unga “Xudo zarrasi” laqabi berilgan. Olimlarning fikricha, u boshqa barcha zarralarga massa beradi. Bu haqda birinchi marta 1964 yilda, fiziklar nima uchun ba'zi zarrachalar boshqalardan ko'ra ko'proq massaga ega ekanligi haqida hayron bo'lganida aytilgan. Xiggs bozoni Xiggs maydoni bilan bog'liq bo'lib, koinotni to'ldiradigan bir turdagi panjara. Maydon va bozon boshqa zarrachalar massasini berish uchun javobgar hisoblanadi. Ko'pgina olimlar, barcha ma'lum zarrachalarni tavsiflovchi Standart Modelni to'liq tushunish uchun jumboqning etishmayotgan qismlarini o'z ichiga olgan Xiggs mexanizmi deb hisoblashadi, ammo ular orasidagi bog'liqlik hali isbotlanmagan.

Kvarklar

Kvarklar - bu hech qachon yolg'iz bo'lmagan va har doim faqat guruhlarda mavjud bo'lgan proton va neytronlarning ajoyib birliklari. Ko'rinib turibdiki, kvarklarni bir-biriga bog'lovchi kuch masofa ortib borishi bilan ortadi, ya'ni kimdir kvarklardan birini guruhdan uzoqlashtirishga qanchalik harakat qilsa, u shunchalik ko'p orqaga tortiladi. Shunday qilib, erkin kvarklar tabiatda mavjud emas. Hammasi bo'lib olti xil kvark mavjud va, masalan, proton va neytronlar bir nechta kvarklardan iborat. Protonda ulardan uchtasi bor - ikkitasi bir xil, ikkinchisi va neytronda - faqat ikkitasi, ikkalasi ham boshqa turdagi.

Supersheriklar

Bu zarralar supersimmetriya nazariyasiga tegishli bo'lib, u insonga ma'lum bo'lgan har bir zarra uchun hali kashf etilmagan yana bir shunga o'xshash zarracha borligini aytadi. Masalan, elektronning super qolipi selektron, kvarkning super sherigi skvark va fotonning super sherigi fotonodir. Nega bu super zarralar hozir koinotda kuzatilmaydi? Olimlarning fikriga ko'ra, ular hamkasblariga qaraganda ancha og'irroq va kattaroq og'irlik xizmat muddatini qisqartiradi. Bu zarralar tug'ilishi bilanoq parchalana boshlaydi. Zarrachani yaratish Katta portlash natijasida hosil bo'lgan kabi juda katta energiya talab qiladi. Ehtimol, olimlar, masalan, Katta Adron Kollayderida superzarrachalarni ko'paytirish yo'lini topishlari mumkin. Supersheriklarning kattaroq o'lchamlari va vazniga kelsak, olimlar simmetriya koinotning ko'rinmaydigan va topib bo'lmaydigan yashirin sektorida buzilgan deb hisoblashadi.

Neytrino

Bu yorug'lik tezligiga yaqin tezlikda harakatlanadigan engil subatomik zarralardir. Darhaqiqat, trillionlab neytrinolar tanangiz bo'ylab istalgan vaqtda harakatlanadi, lekin ular deyarli hech qachon oddiy materiya bilan o'zaro ta'sir qilmaydi. Ba'zi neytrinolar Quyoshdan, boshqalari atmosfera bilan o'zaro ta'sir qiluvchi kosmik nurlardan kelib chiqadi.

antimodda

Barcha oddiy zarrachalar antimateriya sherigiga ega, bir xil zarrachalar qarama-qarshi zaryadga ega. Materiya va antimateriya bir-biri bilan uchrashganda, ular bir-birini bekor qiladi. Proton uchun bunday zarracha antiproton, elektron uchun esa pozitrondir.

Gravitonlar

Kvant mexanikasida barcha asosiy kuchlar zarralar tomonidan amalga oshiriladi. Masalan, yorug'lik elektromagnit kuchni ko'taruvchi fotonlar deb ataladigan nol massali zarralardan iborat. Xuddi shunday, gravitonlar tortishish kuchini ko'taruvchi nazariy zarralardir. Olimlar hali ham gravitonlar topishga harakat qilmoqdalar, ammo buni qilish juda qiyin, chunki bu zarralar materiya bilan juda zaif ta'sir qiladi. Biroq, olimlar urinishlardan voz kechishmaydi, chunki ular hali ham gravitonlarni batafsil o'rganish uchun ularni ushlay olishlariga umid qilishadi - bu kvant mexanikasidagi haqiqiy yutuq bo'lishi mumkin, chunki bunday zarralar allaqachon o'rganilgan, ammo graviton faqat nazariy bo'lib qoladi. Ko'rib turganingizdek, fizika siz tasavvur qilganingizdan ancha qiziqarli va hayajonli bo'lishi mumkin. Butun dunyo turli xil zarralar bilan to'ldirilgan, ularning har biri tadqiqot va o'rganish uchun ulkan maydon, shuningdek, insonni o'rab turgan barcha narsalar haqida ulkan bilim bazasi. Va faqat qancha zarrachalar kashf etilgani va qancha odam hali kashf qilinmaganligi haqida o'ylash kerak.

Savolga: Koinotdagi eng kichik zarra nima? Kvark, neytrino, Xiggs bozoni yoki Plank qora tuynukmi? muallif tomonidan berilgan kavkaz Eng yaxshi javob - asosiy zarrachalarning o'lchami nolga teng (radius nolga teng). Og'irligi bo'yicha. Nol massali zarralar (foton, glyuon, graviton) mavjud. Massivlardan neytrinolar eng kichik massaga ega (0,28 eV / s ^ 2 dan kam, aniqrog'i, ular hali o'lchanmagan). Chastota, vaqt - zarrachalarning xarakteristikalari emas. Siz hayot vaqtlari haqida gapirishingiz mumkin, ammo bu boshqa suhbat.

dan javob tikuv[guru]
Mosk Zerobubus.

dan javob Mixail Levin[guru]
aslida mikrodunyoda "o'lcham" tushunchasi deyarli yo'q. Xo'sh, yadro uchun hali ham o'lchamning ba'zi analoglari haqida gapirish mumkin, masalan, elektronlarning nurdan unga kirish ehtimoli orqali, lekin kichikroqlar uchun emas.

dan javob suvga cho'mish uchun[guru]
elementar zarrachaning "kattaligi" - zarrachaning massasi yoki elektr zaryadining fazoda taqsimlanishini aks ettiruvchi xarakteristikasi; Odatda ular shunday deb ataladigan narsalar haqida gapirishadi. elektr zaryadining taqsimlanishining ildiz o'rtacha kvadrat radiusi (bir vaqtning o'zida massa taqsimotini tavsiflaydi)
O'lchov bozonlari va leptonlar bajarilgan o'lchovlarning aniqligi doirasida chekli "o'lchamlarni" aniqlamaydi. Bu ularning "o'lchamlari" degan ma'noni anglatadi.< 10^-16 см
Haqiqiy elementar zarralardan farqli o'laroq, adron "o'lchamlari" cheklangan. Ularning xarakterli ildiz-o'rtacha kvadrat radiusi qamalish radiusi (yoki kvarklarning chegaralanishi) bilan belgilanadi va 10-13 sm gacha bo'lgan kattalik tartibiga teng.Bu holda, albatta, u adrondan adrongacha o'zgaradi.

dan javob Kirill Odding[guru]
Buyuk fiziklardan biri (bir soat davomida Nils Bor emasmi?) “Agar siz kvant mexanikasini vizual tarzda tushuntira olsangiz, borib Nobel mukofotingizni oling”, dedi.

dan javob SerShkod Sergey Polikanov[guru]
Koinotdagi eng kichik elementar zarra nima?
Gravitatsion effekt yaratuvchi elementar zarralar.
Hatto kamroqmi?
Gravitatsion effekt yaratadiganlarni harakatga keltiradigan elementar zarralar
lekin ular ham unda qatnashadilar.
Bundan ham kichikroq elementar zarralar mavjud.
Ularning parametrlari hatto hisob-kitoblarga ham to'g'ri kelmaydi, chunki tuzilmalar va ularning jismoniy parametrlari noma'lum.

dan javob Misha Nikitin[faol]
QUARK

dan javob Matipati kipirofinovich[faol]
PLANKONING QORA TUSHIKI

dan javob Qwerty aka[yangi]
Kvarklar dunyodagi eng kichik zarralardir. Koinot uchun o'lcham tushunchasi yo'q, u cheksizdir. Agar siz odamni kamaytirish uchun mashina ixtiro qilsangiz, unda cheksiz kamroq, kamroq, kamroq kamaytirish mumkin bo'ladi ... Ha, Kvark eng kichik "zarracha" Lekin zarrachadan ham kichikroq narsa bor. Kosmos. Yo'q. Unda bor. hajmi.

dan javob Anton Kurochka[faol]
Proton neytron 1*10^-15 1 femtometr
Kvark-U Kvark-D elektron 1*10^-18 1 attometr
Kvark-S 4*10^-19 400 zeptometr
Kvark-C 1*10^-19 100 zeptometr
Kvark-B 3*10^-20 30 zeptometr
Yuqori energiyali neytrino 1,5*10^-20 15 zeptometr
Preon 1*10^-21 1 zeptometr
Kvark-T 1*10^-22 100 yoktometr
MeV Neytrino 2*10^-23 20 yoktometr
Neytrino 1*10^-24 1 yoktometr -(juda kichik o'lcham!!!) -
Plonk zarrasi 1,6*10^-35 0,000 000 000 016 yoktometr
Kvant ko'pik Kvant tor 1*10^-35 0,000 000 000 01 yoktometr
Bu zarrachalar o'lchamlari jadvali. Va bu erda siz eng kichik zarracha Plank zarrasi ekanligini ko'rishingiz mumkin, lekin u juda kichik bo'lgani uchun Neytrino eng kichik zarradir. Ammo koinot uchun faqat Plank uzunligi kichikroq

Dunyo va fan hech qachon bir joyda turmaydi. Yaqinda fizika darsliklarida elektron eng kichik zarracha ekanligini ishonch bilan yozishgan. Keyin mezonlar eng kichik zarrachalarga, keyin esa bozonlarga aylandi. Va endi fan yangisini kashf etdi koinotdagi eng kichik zarracha Plank qora tuynugidir. To'g'ri, u hozirgacha faqat nazariy jihatdan ochiq. Ushbu zarracha qora tuynuklar toifasiga kiradi, chunki uning tortishish radiusi to'lqin uzunligidan katta yoki unga teng. Mavjud barcha qora tuynuklar ichida Plank eng kichigi hisoblanadi.

Ushbu zarrachalarning juda qisqa umr ko'rish muddati ularni amaliy aniqlashga imkon bermaydi. Hech bo'lmaganda hozircha. Va ular, odatdagidek, yadroviy reaktsiyalar natijasida hosil bo'ladi. Ammo Plank qora tuynuklarining yashash muddatigina emas, balki ularni aniqlashga to'sqinlik qiladi. Endi, afsuski, bu texnik nuqtai nazardan mumkin emas. Plank qora tuynuklarini sintez qilish uchun ming elektron voltdan ortiq energiya tezlatgichi kerak bo'ladi.

Video:

Koinotdagi bu eng kichik zarraning faraziy mavjudligiga qaramay, kelajakda uning amaliy kashfiyoti juda mumkin. Axir, yaqinda afsonaviy Xiggs bozonini ham aniqlab bo'lmadi. Buni aniqlash uchun faqat Yer yuzidagi eng dangasa yashovchi - Katta adron kollayderi haqida eshitmagan qurilma yaratilgan. Olimlarning ushbu tadqiqotlar muvaffaqiyatiga ishonchi shov-shuvli natijaga erishishga yordam berdi. Xiggs bozoni hozirda mavjudligi amalda isbotlanganlarning eng kichik zarrasi hisoblanadi. Uning kashfiyoti fan uchun juda muhim, u barcha zarralarning massa olishiga imkon berdi. Va agar zarrachalar massasi bo'lmasa, koinot mavjud bo'lolmasdi. Unda bitta modda hosil bo'lishi mumkin emas edi.

Ushbu zarracha, Xiggs bozonining amalda isbotlangan mavjudligiga qaramay, uning amaliy qo'llanilishi hali ixtiro qilinmagan. Hozircha bu faqat nazariy bilim. Ammo kelajakda hamma narsa mumkin. Fizika sohasidagi barcha kashfiyotlar darhol amaliy qo'llanilishiga ega emas edi. Yuz yildan keyin nima bo'lishini hech kim bilmaydi. Axir, yuqorida aytib o'tilganidek, dunyo va fan hech qachon bir joyda turmaydi.