La masa más pequeña del mundo. El caballo más pequeño del mundo. Bacteria micoplasma genitalium

Este mundo es extraño: algunas personas se esfuerzan por crear algo monumental y gigantesco para hacerse famosos en todo el mundo y pasar a la historia, mientras que otros crean copias minimalistas de cosas comunes y no sorprenden menos al mundo. Esta revisión contiene los objetos más pequeños que existen en el mundo y al mismo tiempo no son menos funcionales que sus homólogos de tamaño completo.

1. Pistola SwissMiniGun

La SwissMiniGun no es más grande que una llave inglesa normal, pero es capaz de disparar pequeñas balas que salen volando del cañón a velocidades superiores a 430 km/h. Esto es más que suficiente para matar a una persona a corta distancia.

2. Pelar 50 coches

Con un peso de sólo 69 kg, el Peel 50 es el coche más pequeño jamás aprobado para uso en carretera. Este Pepelats de tres ruedas podía alcanzar una velocidad de 16 km/h.

3. Escuela Kalou

La UNESCO reconoció la escuela Kalou de Irán como la más pequeña del mundo. Sólo hay 3 estudiantes y el ex soldado Abdul-Muhammad Sherani, que ahora trabaja como profesor.

4. Tetera que pesa 1,4 gramos

Fue creado por el maestro cerámico Wu Ruishen. Aunque esta tetera pesa sólo 1,4 gramos y cabe en la punta de tu dedo, puedes preparar té en ella.

5. Prisión de Sark

La prisión de Sark se construyó en las Islas del Canal en 1856. Sólo había espacio para dos prisioneros, que se encontraban en condiciones de hacinamiento.

6. Planta rodadora

Esta casa se llamaba "Campo Perakati" (Tumbleweed). Fue construido por Jay Schafer de San Francisco. Aunque la casa es más pequeña que los armarios de algunas personas (sólo tiene 9 metros cuadrados), tiene lugar de trabajo, dormitorio y baño con ducha y WC.

7. Parque Mills End

Mills End Park en Portland es el parque más pequeño del mundo. Su diámetro es de sólo... 60 centímetros. Al mismo tiempo, el parque cuenta con una piscina para mariposas, una noria en miniatura y pequeñas estatuas.

8. Edward Niño Hernández

Edward Niño Hernández de Colombia mide sólo 68 centímetros de altura. El Libro Guinness de los Récords lo reconoció como el hombre más pequeño del mundo.

9. Comisaría de policía en una cabina telefónica

En esencia, no es más grande que una cabina telefónica. Pero en realidad era una comisaría de policía en funcionamiento en Carabella, Florida.

10. Esculturas de Willard Wigan

El escultor británico Willard Wigan, que padecía dislexia y bajo rendimiento escolar, encontró consuelo en la creación de obras de arte en miniatura. Sus esculturas apenas son visibles a simple vista.

11. Bacteria micoplasma genitalium

12. Circovirus porcino

Aunque todavía existe debate sobre qué se considera "vivo" y qué no, la mayoría de los biólogos no clasifican al virus como un organismo vivo debido a que no puede reproducirse o no tiene metabolismo. Sin embargo, un virus puede ser mucho más pequeño que cualquier organismo vivo, incluidas las bacterias. El más pequeño es un virus de ADN monocatenario llamado circovirus porcino. Su tamaño es de sólo 17 nanómetros.

13. Ameba

El objeto más pequeño visible a simple vista mide aproximadamente 1 milímetro. Esto significa que bajo ciertas condiciones una persona puede ver una ameba, una zapatilla ciliada e incluso un óvulo humano.

14. Quarks, leptones y antimateria...

Durante el siglo pasado, los científicos han logrado exitazo en la comprensión de la inmensidad del espacio y los microscópicos “bloques de construcción” que lo componen. Cuando se trató de descubrir cuál era la partícula observable más pequeña del universo, la gente encontró algunas dificultades. En un momento pensaron que era un átomo. Luego, los científicos descubrieron un protón, un neutrón y un electrón.

Pero no terminó ahí. Hoy en día, todo el mundo sabe que cuando estas partículas chocan entre sí en lugares como el Gran Colisionador de Hadrones, pueden descomponerse en partículas aún más pequeñas como quarks, leptones e incluso antimateria. El problema es que es imposible determinar qué es más pequeño, ya que el tamaño se vuelve irrelevante a nivel cuántico y no se aplican todas las reglas habituales de la física (algunas partículas no tienen masa, mientras que otras incluso tienen masa negativa).

15. Hilos vibrantes de partículas subatómicas.

Teniendo en cuenta lo dicho anteriormente sobre el hecho de que el concepto de tamaño no tiene significado a nivel cuántico, se podría pensar en la teoría de cuerdas. Esta es una teoría ligeramente controvertida que sugiere que todas las partículas subatómicas están hechas de cuerdas vibrantes que interactúan para crear cosas como masa y energía. Por lo tanto, dado que estas cuerdas técnicamente no tienen tamaño físico, se puede argumentar que son, en cierto sentido, los objetos "más pequeños" del Universo.

En física, las partículas elementales eran objetos físicos a escala del núcleo atómico que no se podían dividir en sus partes componentes. Sin embargo, hoy los científicos han logrado dividir algunos de ellos. La estructura y propiedades de estos pequeños objetos se estudian mediante la física de partículas.

Las partículas más pequeñas que componen toda la materia se conocen desde la antigüedad. Sin embargo, se considera que los fundadores del llamado “atomismo” fueron el filósofo Grecia antigua Leucipo y su alumno más famoso, Demócrito. Se supone que este último acuñó el término “átomo”. Del griego antiguo "átomos" se traduce como "indivisible", lo que determina las opiniones de los filósofos antiguos.

Más tarde se supo que el átomo todavía se puede dividir en dos objetos físicos: el núcleo y el electrón. Esta última se convirtió posteriormente en la primera partícula elemental, cuando en 1897 el inglés Joseph Thomson realizó un experimento con rayos catódicos y descubrió que eran una corriente de partículas idénticas con la misma masa y carga.

Paralelamente al trabajo de Thomson, Henri Becquerel, que estudia los rayos X, realiza experimentos con uranio y descubre un nuevo tipo de radiación. En 1898, una pareja de físicos franceses, Marie y Pierre Curie, estudiaron varias sustancias radiactivas y descubrieron la misma radiación radiactiva. Más tarde se descubriría que estaba formado por partículas alfa (2 protones y 2 neutrones) y partículas beta (electrones), y Becquerel y Curie recibirían el Premio Nobel. Mientras realizaba sus investigaciones con elementos como el uranio, el radio y el polonio, Marie Sklodowska-Curie no tomó ninguna medida de seguridad, ni siquiera el uso de guantes. Como resultado, en 1934 la leucemia la superó. En memoria de los logros del gran científico, el elemento descubierto por la pareja Curie, el polonio, recibió el nombre de la patria de María, Polonia, del latín, Polonia.

Foto del V Congreso Solvay 1927. Intenta encontrar a todos los científicos de este artículo en esta foto.

Desde 1905, Albert Einstein ha dedicado sus publicaciones a la imperfección de la teoría ondulatoria de la luz, cuyos postulados estaban en desacuerdo con los resultados de los experimentos. Lo que posteriormente llevó al destacado físico a la idea de un "cuanto de luz", una porción de luz. Más tarde, en 1926, el físico-químico estadounidense Gilbert N. Lewis lo llamó “fotón”, traducido del griego “phos” (“luz”).

En 1913, Ernest Rutherford, un físico británico, basándose en los resultados de experimentos ya realizados en ese momento, señaló que las masas de los núcleos de muchos elementos quimicos son múltiplos de la masa del núcleo de hidrógeno. Por tanto, sugirió que el núcleo de hidrógeno es un componente de los núcleos de otros elementos. En su experimento, Rutherford irradió un átomo de nitrógeno con partículas alfa, que como resultado emitieron una determinada partícula, llamada por Ernest "protón", de los otros griegos "protos" (primero, principal). Posteriormente se confirmó experimentalmente que el protón es un núcleo de hidrógeno.

Evidentemente, el protón no es el único. componente núcleos de elementos químicos. Esta idea se debe al hecho de que dos protones en el núcleo se repelen y el átomo se desintegraría instantáneamente. Por lo tanto, Rutherford planteó la hipótesis de la presencia de otra partícula, que tiene una masa igual a la masa de un protón, pero que no está cargada. Algunos experimentos de los científicos sobre la interacción de elementos radiactivos y más ligeros los llevaron al descubrimiento de otra nueva radiación. En 1932, James Chadwick determinó que se compone de esas partículas muy neutras que llamó neutrones.

Así se descubrieron las partículas más famosas: fotón, electrón, protón y neutrón.

Además, el descubrimiento de nuevos objetos subnucleares se ha convertido en un acontecimiento cada vez más frecuente y actualmente se conocen unas 350 partículas que generalmente se consideran "elementales". Aquellos que aún no se han dividido se consideran carentes de estructura y se denominan “fundamentales”.

¿Qué es el giro?

Antes de seguir adelante con nuevas innovaciones en el campo de la física, es necesario determinar las características de todas las partículas. El más conocido, además de la masa y la carga eléctrica, es también el espín. Esta cantidad también se denomina “momento angular intrínseco” y no tiene ninguna relación con el movimiento del objeto subnuclear en su conjunto. Los científicos pudieron detectar partículas con espín 0, ½, 1, 3/2 y 2. Para visualizar, aunque simplificado, el espín como una propiedad de un objeto, consideremos el siguiente ejemplo.

Supongamos que un objeto tenga un giro igual a 1. Entonces dicho objeto, cuando se gire 360 ​​grados, volverá a su posición original. En un plano, este objeto puede ser un lápiz, que, tras un giro de 360 ​​grados, acabará en su posición original. En el caso de giro cero, no importa cómo gire el objeto, siempre se verá igual, por ejemplo, una bola de un solo color.

Para realizar ½ giro, necesitarás un objeto que conserve su apariencia cuando se gira 180 grados. Puede ser el mismo lápiz, solo que afilado simétricamente por ambos lados. Un giro de 2 requerirá que se mantenga la forma cuando se gire 720 grados, y un giro de 3/2 requerirá 540.

Esta característica es muy importante para la física de partículas.

Modelo estándar de partículas e interacciones.

Tener un impresionante conjunto de microobjetos que conforman el mundo que nos rodea, los científicos decidieron estructurarlos y así se formó una estructura teórica bien conocida llamada "Modelo estándar". Describe tres interacciones y 61 partículas utilizando 17 fundamentales, algunas de las cuales predijo mucho antes del descubrimiento.

Las tres interacciones son:

• Electromagnético. Ocurre entre partículas cargadas eléctricamente. En un caso sencillo, conocido en la escuela, los objetos con carga opuesta se atraen y los objetos con carga similar se repelen. Esto sucede a través del llamado portador de interacción electromagnética: el fotón.
• Fuerte, también conocida como interacción nuclear. Como su nombre indica, su acción se extiende a objetos del orden del núcleo atómico; es responsable de la atracción de protones, neutrones y otras partículas formadas también por quarks. La interacción fuerte la llevan a cabo los gluones.
• Débil. Eficaz a distancias mil menores que el tamaño del núcleo. En esta interacción participan leptones y quarks, así como sus antipartículas. Es más, en caso interacción débil pueden transformarse el uno en el otro. Los portadores son los bosones W+, W− y Z0.

Entonces el Modelo Estándar se formó de la siguiente manera. Incluye seis quarks, a partir de los cuales se componen todos los hadrones (partículas sujetas a interacción fuerte):

• Superior(u);
• Encantado (c);
• verdadero(t);
• Inferior (d);
• Extraños;
• Adorable (b).

Está claro que los físicos tienen muchos epítetos. Las otras 6 partículas son leptones. Se trata de partículas fundamentales con espín ½ que no participan en la interacción fuerte.

• Electrón;
• neutrino electrónico;
• Muón;
• neutrino muónico;
• leptón tau;
• Neutrino tau.

Y el tercer grupo del Modelo Estándar son los bosones de calibre, que tienen un espín igual a 1 y se representan como portadores de interacciones:

• Gluón – fuerte;
• Fotón – electromagnético;
• Bosón Z - débil;
• El bosón W es débil.

Estos también incluyen la partícula spin-0 recientemente descubierta, que, en pocas palabras, imparte masa inerte a todos los demás objetos subnucleares.

Como resultado, según el Modelo Estándar, nuestro mundo se ve así: toda la materia consta de 6 quarks, que forman hadrones, y 6 leptones; Todas estas partículas pueden participar en tres interacciones, cuyos portadores son los bosones de calibre.

Desventajas del modelo estándar

Sin embargo, incluso antes del descubrimiento del bosón de Higgs, la última partícula predicha por el Modelo Estándar, los científicos habían ido más allá de sus límites. Un ejemplo sorprendente de esto es el llamado. "interacción gravitacional", que está a la par de otras hoy en día. Presumiblemente, su portador es una partícula con espín 2, que no tiene masa y que los físicos aún no han podido detectar: ​​el "gravitón".

Además, el modelo estándar describe 61 partículas, y hoy en día la humanidad ya conoce más de 350 partículas. Esto significa que en trabajo logrado Los físicos teóricos no han terminado.

Clasificación de partículas

Para facilitarles la vida, los físicos han agrupado todas las partículas según sus características estructurales y otras características. La clasificación se basa en los siguientes criterios:

• Tiempo de vida.
  1. Estable. Estos incluyen protones y antiprotones, electrones y positrones, fotones y gravitones. La existencia de partículas estables no está limitada por el tiempo, siempre que se encuentren en estado libre, es decir no interactúes con nada.
  2. Inestable. Todas las demás partículas, después de un tiempo, se desintegran en sus componentes, por lo que se las llama inestables. Por ejemplo, un muón vive sólo 2,2 microsegundos y un protón, 2,9 · 10 * 29 años, después de lo cual puede descomponerse en un positrón y un pión neutro.
• Peso.
  1. Partículas elementales sin masa, de las que sólo hay tres: fotón, gluón y gravitón.
  2. Las partículas masivas son el resto.
• Significado del giro.
  1. Giro completo, incl. cero, tienen partículas llamadas bosones.
  2. Las partículas con espín semientero son fermiones.
• Participación en interacciones.
  1. Los hadrones (partículas estructurales) son objetos subnucleares que participan en los cuatro tipos de interacciones. Ya se mencionó anteriormente que están compuestos de quarks. Los hadrones se dividen en dos subtipos: mesones (espín entero, bosones) y bariones (espín medio entero, fermiones).
  2. Fundamental (partículas sin estructura). Estos incluyen leptones, quarks y bosones de calibre (leer antes - "Modelo estándar...").

Una vez familiarizado con la clasificación de todas las partículas, podrá, por ejemplo, identificar con precisión algunas de ellas. Entonces el neutrón es un fermión, un hadrón, o más bien un barión, y un nucleón, es decir, tiene un espín medio entero, está formado por quarks y participa en 4 interacciones. Nucleón es un nombre común para protones y neutrones.

• Es interesante que los oponentes al atomismo de Demócrito, quien predijo la existencia de los átomos, afirmaron que cualquier sustancia en el mundo se divide indefinidamente. Hasta cierto punto, pueden tener razón, ya que los científicos ya han logrado dividir el átomo en un núcleo y un electrón, el núcleo en un protón y un neutrón, y estos, a su vez, en quarks.
• Demócrito asumió que los átomos tienen un patrón claro forma geométrica, y por lo tanto los átomos "afilados" del fuego arden, los átomos rugosos de los sólidos se mantienen firmemente unidos por sus protuberancias y los átomos suaves del agua se deslizan durante la interacción, de lo contrario fluyen.
• Joseph Thomson compiló su propio modelo del átomo, que veía como un cuerpo cargado positivamente en el que los electrones parecían estar "pegados". Su modelo se llamó "modelo de pudín de ciruelas".
• Los quarks recibieron su nombre gracias al físico estadounidense Murray Gell-Mann. El científico quería utilizar una palabra similar al sonido del graznido de un pato (kwork). Pero en la novela Finnegans Wake de James Joyce encontró la palabra “quark” en la línea “¡Tres quarks para el Sr. Mark!”, cuyo significado no está definido con precisión y es posible que Joyce la usara simplemente para rimar. Murray decidió llamar a las partículas con esta palabra, ya que en ese momento solo se conocían tres quarks.
• Aunque los fotones, partículas de luz, no tienen masa, cerca de un agujero negro parecen cambiar su trayectoria al ser atraídos hacia él por fuerzas gravitacionales. De hecho, un cuerpo supermasivo dobla el espacio-tiempo, por lo que cualquier partícula, incluidas las que no tienen masa, cambia su trayectoria hacia el agujero negro (ver).
• El Gran Colisionador de Hadrones es “hadrónico” precisamente porque colisiona dos haces dirigidos de hadrones, partículas con dimensiones del orden de un núcleo atómico que participan en todas las interacciones.

¿Cuál es la partícula más pequeña conocida? Actualmente se las considera las partículas más pequeñas del Universo. La partícula más pequeña del Universo es la partícula de Planck. agujero negro(Planck Black Hole), que hasta ahora sólo existe en teoría. El agujero negro de Planck es el más pequeño de todos los agujeros negros (debido a la discreción del espectro de masas) y es una especie de objeto límite. Pero en el Universo también se ha descubierto la partícula más pequeña, que ahora se está estudiando detenidamente.

El punto más alto de Rusia se encuentra en el Cáucaso. Luego los mesones se convirtieron en las partículas más pequeñas, luego los bosones. Esta partícula se clasifica como agujero negro porque su radio gravitacional es mayor o igual a la longitud de onda. De todos los agujeros negros existentes, el de Planck es el más pequeño.

Y se forman, como se cree comúnmente, como resultado de reacciones nucleares. A pesar de la hipotética existencia de esta partícula más pequeña en el Universo, su descubrimiento práctico en el futuro es bastante posible. Precisamente por su descubrimiento se creó una instalación de la que sólo el habitante más perezoso de la Tierra no ha oído hablar: el Gran Colisionador de Hadrones. El bosón de Higgs es actualmente la partícula más pequeña cuya existencia está prácticamente demostrada.

Y si las partículas no tuvieran masa, el universo no podría existir. En él no se pudo formar ni una sola sustancia. A pesar de la existencia prácticamente demostrada de esta partícula, el bosón de Higgs, aún no se han inventado aplicaciones prácticas para ella. Nuestro mundo es enorme y cada día sucede en él algo interesante, algo inusual y fascinante. Quédate con nosotros y aprende cada día sobre lo más hechos interesantes de todo el mundo, oh gente inusual o cosas, sobre las creaciones de la naturaleza o del hombre.

Una partícula elemental es una partícula sin estructura interna, es decir, que no contiene otras partículas [aprox. 1]. Las partículas elementales son objetos fundamentales de la teoría cuántica de campos. Se pueden clasificar según su espín: los fermiones tienen espín semientero y los bosones tienen espín completo. El modelo estándar de física de partículas es una teoría que describe las propiedades e interacciones de las partículas elementales.

Se clasifican por su participación en la interacción fuerte. Los hadrones se definen como partículas compuestas que interactúan fuertemente. Véase también parton (partícula). Estos incluyen el mesón pion, kaon, J/ψ y muchos otros tipos de mesones. reacciones nucleares y desintegración radiactiva puede transformar un nucleido en otro.

Un átomo consta de un núcleo pequeño, pesado y cargado positivamente, rodeado por una nube ligera y relativamente grande de electrones. También hay átomos exóticos de vida corta en los que el papel del núcleo (partícula cargada positivamente) lo desempeña un positrón (positronio) o un muón positivo (muonio).

Lamentablemente, todavía no ha sido posible registrarlos de alguna manera y sólo existen en teoría. Y aunque hoy se han propuesto experimentos para detectar agujeros negros, la posibilidad de implementarlos enfrenta un problema importante. Por el contrario, las pequeñas cosas pueden pasar desapercibidas, aunque eso no las hace menos importantes. El esfero Haraguan (Sphaerodactylus ariasae) es el reptil más pequeño del mundo. Su longitud es de sólo 16-18 mm y su peso es de 0,2 gramos.

Las cosas más pequeñas del mundo.

El virus de ADN monocatenario más pequeño es el circovirus porcino. Para el siglo pasado La ciencia ha logrado grandes avances hacia la comprensión de la inmensidad del Universo y sus materiales de construcción microscópicos.

Hubo un tiempo en que la partícula más pequeña se consideraba un átomo. Luego los científicos descubrieron el protón, el neutrón y el electrón. Ahora sabemos que al romper partículas (como en el Gran Colisionador de Hadrones), se pueden descomponer en aún más partículas, como quarks, leptones e incluso antimateria. El problema está sólo en determinar qué es menos. Entonces algunas partículas no tienen masa, otras tienen masa negativa. La solución a esta pregunta es la misma que dividir por cero, es decir, es imposible.

¿Crees que hay algo en esto?, a saber: La partícula de Higgs más pequeña.

Y aunque tales cuerdas no tienen parámetros físicos, la tendencia humana a justificarlo todo nos lleva a la conclusión de que se trata de los objetos más pequeños del Universo. Astronomía y telescopios → Preguntas y respuestas de un astrónomo y astrofísica → ¿Qué crees que hay en esto?, es decir...

El virus más pequeño

El hecho es que para sintetizar tales partículas es necesario alcanzar una energía de 1026 electronvoltios en un acelerador, lo cual es técnicamente imposible. La masa de tales partículas es de aproximadamente 0,00001 gramos y el radio es de 1/1034 metros. La longitud de onda de un agujero negro de este tipo es comparable al tamaño de su radio gravitacional.

¿Dónde está ubicada la Tierra en el universo? ¿Qué había en el universo antes del big bang? ¿Qué pasó antes de la formación del Universo? ¿Qué edad tiene el universo? Al final resultó que, ésta no era la única munición en la colección del niño de 13 años”. La estructura de tales partículas es críticamente mínima: casi no tienen masa ni carga atómica, ya que el núcleo es demasiado pequeño. Hay números que son tan increíblemente grandes que se necesitaría todo el universo para siquiera escribirlos.

Los objetos más pequeños visibles a simple vista.

Google nació en 1920 como una forma de hacer que los niños se interesaran por los grandes números. Este es un número, según Milton, en el que el primer lugar es 1, y luego tantos ceros como puedas escribir antes de cansarte. Si hablamos del más grande número significativo, existe un argumento razonable de que esto en realidad significa que es necesario encontrar el número más grande con un valor que realmente existe en el mundo.

Por tanto, la masa del Sol en toneladas será menor que en libras. numero mas grande con alguna aplicación real al mundo - o, en este caso, aplicación real a los mundos - es probablemente una de las últimas estimaciones del número de universos en el multiverso. Este número es tan grande que el cerebro humano literalmente no podrá percibir todos estos universos diferentes, ya que el cerebro sólo es capaz de realizar configuraciones aproximadas.

Aquí hay una colección de las cosas más pequeñas del mundo, que van desde pequeños juguetes, animales en miniatura y personas hasta una hipotética partícula subatómica. Los átomos son las partículas más pequeñas en las que se puede dividir la materia mediante reacciones químicas. Se creó la tetera más pequeña del mundo maestro famoso sobre cerámica de Wu Ruishen y pesa sólo 1,4 gramos. En 2004, Rumaisa Rahman se convirtió en la recién nacida más pequeña.

La respuesta a la pregunta actual: ¿cuál es la partícula más pequeña del Universo que evolucionó con la humanidad?

Alguna vez la gente pensó que los granos de arena eran los componentes básicos de lo que vemos a nuestro alrededor. Luego se descubrió el átomo y se pensó que era indivisible hasta que se dividió para revelar los protones, neutrones y electrones que contenía. Tampoco resultaron ser las partículas más pequeñas del Universo, ya que los científicos descubrieron que los protones y los neutrones constan de tres quarks cada uno.

Hasta ahora, los científicos no han podido ver ninguna evidencia de que haya algo dentro de los quarks y de que se haya alcanzado la capa más fundamental de materia o la partícula más pequeña del Universo.

E incluso si los quarks y los electrones son indivisibles, los científicos no saben si son los fragmentos de materia más pequeños que existen o si el Universo contiene objetos que son aún más pequeños.

Las partículas más pequeñas del Universo.

Vienen en diferentes sabores y tamaños, algunos tienen conexiones asombrosas, otros esencialmente se evaporan entre sí, muchos de ellos tienen nombres fantásticos: quarks formados por bariones y mesones, neutrones y protones, nucleones, hiperones, mesones, bariones, nucleones, fotones, etc. .d.

El bosón de Higgs es una partícula tan importante para la ciencia que se la llama “partícula de Dios”. Se cree que determina la masa de todos los demás. El elemento se teorizó por primera vez en 1964, cuando los científicos se preguntaron por qué algunas partículas eran más masivas que otras.

El bosón de Higgs está asociado con el llamado campo de Higgs, que se cree que llena el Universo. Dos elementos (el cuanto de campo de Higgs y el bosón de Higgs) son responsables de dar masa a los demás. Lleva el nombre del científico escocés Peter Higgs. El 14 de marzo de 2013 se anunció oficialmente la confirmación de la existencia del bosón de Higgs.

Muchos científicos sostienen que el mecanismo de Higgs ha resuelto la pieza que faltaba del rompecabezas para completar el "modelo estándar" existente de física, que describe partículas conocidas.

El bosón de Higgs determinó fundamentalmente la masa de todo lo que existe en el Universo.

quarks

Los quarks (que significa quarks) son los componentes básicos de los protones y neutrones. Nunca están solos, existen sólo en grupos. Aparentemente, la fuerza que une a los quarks aumenta con la distancia, por lo que cuanto más avanzas, más difícil será separarlos. Por tanto, los quarks libres nunca existen en la naturaleza.

Los quarks son partículas fundamentales. son sin estructura, puntiagudos aproximadamente 10-16 cm de tamaño.

Por ejemplo, los protones y los neutrones están formados por tres quarks; los protones contienen dos quarks idénticos, mientras que los neutrones tienen dos diferentes.

Supersimetría

Se sabe que los "bloques de construcción" fundamentales de la materia, los fermiones, son los quarks y los leptones, y los guardianes de la fuerza, los bosones, son los fotones y los gluones. La teoría de la supersimetría dice que los fermiones y los bosones pueden transformarse entre sí.

La teoría predicha afirma que por cada partícula que conocemos, hay una relacionada que aún no hemos descubierto. Por ejemplo, para un electrón es un selectrón, un quark es un squark, un fotón es un fotino y un higgs es un higgsino.

¿Por qué no observamos ahora esta supersimetría en el Universo? Los científicos creen que pesan mucho más que sus primos habituales y que cuanto más pesan, más corta es su esperanza de vida. De hecho, comienzan a colapsar tan pronto como surgen. Crear supersimetría requiere una cantidad bastante grande de energía, que sólo existió poco después del Big Bang y posiblemente podría crearse en grandes aceleradores como el Gran Colisionador de Hadrones.

En cuanto a por qué surgió la simetría, los físicos teorizan que la simetría puede haberse roto en algún sector oculto del Universo que no podemos ver ni tocar, pero que sólo podemos sentir gravitacionalmente.

neutrino

Los neutrinos son partículas subatómicas ligeras que silban por todas partes a una velocidad cercana a la de la luz. De hecho, billones de neutrinos fluyen a través de nuestro cuerpo en cualquier momento, aunque rara vez interactúan con la materia normal.

Algunos provienen del sol, mientras que otros provienen de rayos cósmicos que interactúan con la atmósfera terrestre y fuentes astronómicas como las estrellas en explosión en vía Láctea y otras galaxias distantes.

Antimateria

Se cree que todas las partículas normales tienen antimateria con la misma masa pero con carga opuesta. Cuando la materia se encuentra, se destruyen mutuamente. Por ejemplo, la partícula de antimateria de un protón es un antiprotón, mientras que la partícula de antimateria de un electrón se llama positrón. La antimateria es una de las sustancias más caras del mundo que la gente ha podido identificar.

Gravitones

en la zona mecánica cuántica todas las fuerzas fundamentales son transmitidas por partículas. Por ejemplo, la luz está formada por partículas sin masa llamadas fotones, que transportan una fuerza electromagnética. Asimismo, el gravitón es una partícula teórica que porta la fuerza de la gravedad. Los científicos aún tienen que detectar gravitones, que son difíciles de encontrar porque interactúan muy débilmente con la materia.

Hilos de energía

En los experimentos, partículas diminutas como los quarks y los electrones actúan como puntos únicos de materia sin distribución espacial. Pero los objetos puntuales complican las leyes de la física. Dado que es imposible acercarse infinitamente a un punto, ya que las fuerzas actuantes pueden llegar a ser infinitamente grandes.

Una idea llamada teoría de supercuerdas podría resolver este problema. La teoría afirma que todas las partículas, en lugar de ser puntuales, en realidad son pequeños hilos de energía. Es decir, todos los objetos de nuestro mundo están formados por hilos vibrantes y membranas de energía. Nada puede estar infinitamente cerca del hilo, porque una parte siempre estará un poco más cerca que la otra. Esta laguna parece resolver algunos de los problemas relacionados con el infinito, lo que hace que la idea sea atractiva para los físicos. Sin embargo, los científicos aún no tienen evidencia experimental de que la teoría de cuerdas sea correcta.

Otra forma de resolver el problema puntual es decir que el espacio en sí no es continuo ni uniforme, sino que en realidad está formado por píxeles o granos discretos, lo que a veces se denomina estructura espacio-temporal. En este caso, las dos partículas no podrán acercarse indefinidamente porque siempre deben estar separadas por un espacio mínimo de tamaño de grano.

Punto del agujero negro

Otro aspirante al título de partícula más pequeña del Universo es la singularidad (un solo punto) en el centro de un agujero negro. Los agujeros negros se forman cuando la materia se condensa en un espacio lo suficientemente pequeño como para que la gravedad se apodere de él, lo que hace que la materia sea atraída hacia adentro y finalmente se condense en un solo punto de densidad infinita. Al menos según las leyes actuales de la física.

Pero la mayoría de los expertos no creen que los agujeros negros sean realmente infinitamente densos. Creen que este infinito es el resultado conflicto interno entre dos teorías actuales - teoria general Relatividad y mecánica cuántica. Sugieren que cuando se pueda formular la teoría de la gravedad cuántica, se revelará la verdadera naturaleza de los agujeros negros.

Longitud de Planck

Los hilos de energía e incluso la partícula más pequeña del Universo pueden tener el tamaño de una “longitud de Planck”.

La longitud de la barra es de 1,6 x 10 -35 metros (el número 16 está precedido por 34 ceros y un punto decimal), una escala incomprensiblemente pequeña que se asocia con diversos aspectos de la física.

La longitud de Planck es una "unidad natural" de medida de longitud propuesta por el físico alemán Max Planck.

La longitud de Planck es demasiado corta para que la pueda medir cualquier instrumento, pero más allá de esto, se cree que representa el límite teórico de la longitud más corta mensurable. Según el principio de incertidumbre, ningún instrumento debería poder medir nada menos, porque en este rango el universo es probabilístico e incierto.

Esta escala también se considera la línea divisoria entre la relatividad general y la mecánica cuántica.

La longitud de Planck corresponde a la distancia donde el campo gravitacional es tan fuerte que se pueden empezar a formar agujeros negros a partir de la energía del campo.

Al parecer ahora, la partícula más pequeña del Universo tiene aproximadamente el tamaño de una tabla: 1,6 x 10 −35 metros

Conclusiones

Co dias escolares Se sabía que la partícula más pequeña del Universo, el electrón, tiene carga negativa y una masa muy pequeña, igual a 9,109 x 10 - 31 kg, y el radio clásico del electrón es 2,82 x 10 -15 m.

Sin embargo, los físicos ya están trabajando con las partículas más pequeñas del Universo, el tamaño de Planck, que mide aproximadamente 1,6 x 10 −35 metros.

¿Qué sabemos sobre las partículas más pequeñas que un átomo? ¿Y cuál es la partícula más pequeña del Universo?

El mundo que nos rodea...¿Quién de nosotros no ha admirado su encantadora belleza? Su cielo nocturno sin fondo, sembrado de miles de millones de parpadeantes estrellas misteriosas y el calor de su cariño luz del sol. Campos y bosques esmeralda, ríos tormentosos y vastas extensiones de mar. Picos resplandecientes de majestuosas montañas y exuberantes praderas alpinas. Rocío de la mañana y trino del ruiseñor al amanecer. Una rosa fragante y el silencioso murmullo de un arroyo. Una puesta de sol deslumbrante y el suave susurro de un bosque de abedules...

¿Es posible pensar en algo más hermoso que el mundo que nos rodea? ¿Más potente e impresionante? ¿Y, al mismo tiempo, más frágil y tierno? Todo este es el mundo donde respiramos, amamos, nos alegramos, nos alegramos, sufrimos y estamos tristes... Todo este es nuestro mundo. El mundo en el que vivimos, que sentimos, que vemos y que al menos de alguna manera entendemos.

Sin embargo, es mucho más diverso y complejo de lo que parece a primera vista. Sabemos que las praderas exuberantes no habrían aparecido sin el fantástico desenfreno de una danza interminable de flexibles briznas de hierba verde, árboles frondosos vestidos con un manto esmeralda -sin muchas hojas en sus ramas, y playas doradas- sin numerosos granos brillantes de arena crujiendo bajo los pies descalzos bajo los suaves rayos del sol. Lo grande siempre está formado por lo pequeño. Pequeño, desde aún más pequeño. Y probablemente no haya límite para esta secuencia.

Por tanto, las briznas de hierba y los granos de arena, a su vez, están formados por moléculas que se forman a partir de átomos. Los átomos, como se sabe, contienen partículas elementales: electrones, protones y neutrones. Pero tampoco se les considera la autoridad final. La ciencia moderna afirma que los protones y los neutrones, por ejemplo, están formados por hipotéticos haces de energía: los quarks. Se especula que hay aún más partícula fina- preón, todavía invisible, desconocido, pero asumido.

El mundo de las moléculas, átomos, electrones, protones, neutrones, fotones, etc. generalmente llamado microcosmo. el es la base macrocosmo- el mundo humano y cantidades proporcionales a él en nuestro planeta y megamundo- el mundo de las estrellas, las galaxias, el Universo y el Espacio. Todos estos mundos están interconectados y no existen el uno sin el otro.

Ya conocimos el megamundo en el informe de nuestra primera expedición. “Aliento del Universo. Primer viaje" y ya tenemos una idea de las galaxias distantes y del Universo. En ese peligroso viaje descubrimos el mundo de la materia y la energía oscuras, sondeamos las profundidades de los agujeros negros, alcanzamos las cimas de los brillantes quásares y escapamos milagrosamente. gran explosión y nada menos que el Big Crunch. El universo apareció ante nosotros en toda su belleza y grandeza. Durante nuestro viaje, nos dimos cuenta de que las estrellas y galaxias no aparecían por sí solas, sino que se formaban laboriosamente, a lo largo de miles de millones de años, a partir de partículas y átomos.

Son las partículas y los átomos los que componen el mundo entero que nos rodea. Son ellos, en sus innumerables y diversas combinaciones, los que pueden aparecer ante nosotros, ya sea en forma de una hermosa rosa holandesa o en forma de un duro montón de rocas tibetanas. Todo lo que vemos consiste en estos misteriosos representantes de lo misterioso. micromundo.¿Por qué “misterioso” y por qué “misterioso”? Porque la humanidad, lamentablemente, todavía sabe muy, muy poco sobre este mundo y sus representantes.

La ciencia moderna sobre el microcosmos no se puede imaginar sin mencionar el electrón, el protón o el neutrón. En cualquier material de referencia sobre física o química encontraremos su masa con precisión al noveno decimal, su carga eléctrica, vida útil, etc. Por ejemplo, según estos libros de referencia, un electrón tiene una masa de 9,10938291(40) x 10 -31 kg, una carga eléctrica de menos 1,602176565(35) x 10 -19 C, una vida útil infinita o al menos 4,6 x 10 26 años (Wikipedia).

La precisión en la determinación de los parámetros electrónicos es impresionante y el orgullo de logros científicos¡La civilización llena nuestros corazones! Es cierto que al mismo tiempo surgen algunas dudas de las que, por mucho que lo intentes, no podrás deshacerte del todo. Determinar la masa de un electrón equivalente a una milmillonésima billonésima parte de un kilogramo, e incluso pesarlo hasta el noveno decimal, no es, creo, una tarea nada fácil, al igual que medir la vida útil de un electrón en 4.600.000.000.000.000.000.000.000. 000 años.

Además, nadie ha visto nunca este electrón. Los microscopios más modernos permiten ver sólo la nube de electrones alrededor del núcleo del átomo, dentro de la cual, según creen los científicos, el electrón se mueve a enorme velocidad (Fig. 1). Aún no sabemos exactamente el tamaño del electrón, ni su forma, ni su velocidad de rotación. En realidad, sabemos muy poco sobre el electrón, así como sobre el protón y el neutrón. Sólo podemos especular y adivinar. Desafortunadamente, hoy esto es todo lo que podemos hacer.

Arroz. 1. Fotografía de nubes de electrones tomada por físicos del Instituto de Física y Tecnología de Jarkov en septiembre de 2009.

Pero un electrón o un protón son las partículas elementales más pequeñas que forman un átomo de cualquier sustancia. Y si nuestros medios técnicos para estudiar el micromundo aún no nos permiten ver partículas y átomos, tal vez comencemos con otra cosa. oh ¿Mayor y más conocido? Por ejemplo, ¡de una molécula! Está formado por átomos. Una molécula es un objeto más grande y más comprensible, que probablemente se estudiará más profundamente.

Desafortunadamente, tengo que decepcionarte nuevamente. Las moléculas sólo nos resultan comprensibles sobre el papel, en forma de fórmulas abstractas y dibujos de su supuesta estructura. Tampoco podemos obtener todavía una imagen clara de una molécula con enlaces pronunciados entre átomos.

En agosto de 2009, utilizando tecnología de microscopía de fuerza atómica, investigadores europeos pudieron obtener por primera vez una imagen de la estructura de una molécula de pentaceno bastante grande (C 22 H 14). La tecnología más moderna ha permitido distinguir sólo cinco anillos que determinan la estructura de este hidrocarburo, así como manchas de átomos individuales de carbono e hidrógeno (Fig. 2). Y eso es todo lo que podemos hacer por ahora...

Arroz. 2. Representación estructural de la molécula de pentaceno (arriba)

y su foto (abajo)

Por un lado, las fotografías obtenidas nos permiten afirmar que el camino elegido por los químicos científicos, al describir la composición y estructura de las moléculas, ya no está sujeto a dudas, pero, por otro lado, sólo podemos adivinar

Después de todo, ¿cómo se produce la conexión de los átomos en una molécula y las partículas elementales en un átomo? ¿Por qué son estables estos enlaces atómicos y moleculares? ¿Cómo se forman, qué fuerzas los sostienen? ¿Cómo es un electrón, un protón o un neutrón? ¿Cuál es su estructura? ¿Qué es un núcleo atómico? ¿Cómo coexisten un protón y un neutrón en el mismo espacio y por qué rechazan un electrón de él?

Hay muchas preguntas de este tipo. Respuestas también. Es cierto que muchas respuestas se basan únicamente en suposiciones que dan lugar a nuevas preguntas.

Mis primeros intentos de penetrar los secretos del micromundo se toparon con una presentación bastante superficial por parte de la ciencia moderna de muchos conocimientos fundamentales sobre la estructura de los objetos en el micromundo, los principios de su funcionamiento, los sistemas de sus interconexiones y relaciones. Resultó que la humanidad todavía no comprende claramente cómo están estructurados el núcleo de un átomo y sus partículas constituyentes (electrones, protones y neutrones). Sólo tenemos una idea general de lo que realmente sucede durante el proceso de fisión. núcleo atómico, qué eventos pueden ocurrir durante un largo curso de este proceso.

El estudio de las reacciones nucleares se limitó a observar procesos y establecer determinadas relaciones causa-efecto derivadas experimentalmente. Los investigadores han aprendido a determinar sólo comportamiento de ciertas partículas bajo una u otra influencia. ¡Eso es todo! ¡Sin comprender su estructura, sin revelar los mecanismos de interacción! ¡Solo comportamiento! En base a este comportamiento, se determinaron las dependencias de ciertos parámetros y, para mayor importancia, estos datos experimentales se plasmaron en fórmulas matemáticas multinivel. ¡Esa es toda la teoría!

Desafortunadamente, esto fue suficiente para comenzar con valentía la construcción. centrales nucleares, varios aceleradores, colisionadores y la creación de bombas nucleares. Habiendo recibido conocimientos primarios sobre los procesos nucleares, la humanidad inmediatamente entró en una carrera sin precedentes por la posesión de energía poderosa bajo su control.

El número de países armados con potencial nuclear creció a pasos agigantados. Misiles nucleares en grandes cantidades miraban amenazadoramente a sus vecinos hostiles. Comenzaron a aparecer centrales nucleares que producían continuamente energía eléctrica barata. Se gastaron enormes cantidades de dinero en el desarrollo nuclear de diseños cada vez más nuevos. La ciencia, tratando de mirar dentro del núcleo atómico, construyó intensamente aceleradores de partículas ultramodernos.

Sin embargo, la materia no llegó a la estructura del átomo y a su núcleo. La pasión por buscar cada vez más partículas nuevas y la búsqueda de las insignias del Nobel han dejado en un segundo plano el estudio profundo de la estructura del núcleo atómico y las partículas que lo componen.

Pero el conocimiento superficial sobre los procesos nucleares se manifestó inmediatamente negativamente durante el funcionamiento de los reactores nucleares y provocó la aparición de reacciones nucleares espontáneas en cadena en varias situaciones.

Esta lista muestra las fechas y ubicaciones de reacciones nucleares espontáneas:

21/08/1945. Estados Unidos, Laboratorio Nacional de Los Álamos.

21/05/1946. Estados Unidos, Laboratorio Nacional de Los Álamos.

15/03/1953. URSS, Chelyabinsk-65, PA "Mayak".

21/04/1953. URSS, Chelyabinsk-65, PA "Mayak".

16/06/1958. Estados Unidos, Oak Ridge, Planta Radioquímica Y-12.

15/10/1958. Yugoslavia, Instituto B. Kidrich.

30/12/1958. Estados Unidos, Laboratorio Nacional de Los Álamos.

03/01/1963. URSS, Tomsk-7, Planta Química de Siberia.

23/07/1964. Estados Unidos, Woodreaver, Planta Radioquímica.

30/12/1965 Bélgica, Mol.

05/03/1968. URSS, Chelyabinsk-70, VNIITF.

10/12/1968. URSS, Chelyabinsk-65, PA "Mayak".

26/05/1971. URSS, Moscú, Instituto de Energía Atómica.

13/12/1978. URSS, Tomsk-7, Planta Química de Siberia.

23/09/1983. Argentina, reactor RA-2.

15/05/1997. Rusia, Novosibirsk, planta de concentrados químicos.

17/06/1997. Rusia, Sarov, VNIIEF.

30/09/1999. Japón, Tokaimura, Planta de Combustible Nuclear.

A esta lista hay que añadir numerosos accidentes que involucran a portaaviones y submarinos. armas nucleares, incidentes en empresas del ciclo del combustible nuclear, emergencias en centrales nucleares, emergencias durante las pruebas de bombas nucleares y termonucleares. Las tragedias de Chernobyl y Fukushima permanecerán para siempre en nuestra memoria. Miles de personas murieron en estos desastres y emergencias. Y esto te hace pensar muy seriamente.

La sola idea de poner en funcionamiento plantas de energía nuclear, que pueden convertir instantáneamente al mundo entero en una zona radiactiva continua, ya es aterradora. Lamentablemente, estos temores están bien fundados. En primer lugar, el hecho de que los creadores de reactores nucleares en su trabajo no utilizó conocimientos fundamentales, sino una declaración de ciertas dependencias matemáticas y el comportamiento de las partículas, sobre la base de las cuales se construyó una estructura nuclear peligrosa. Para los científicos, las reacciones nucleares siguen siendo una especie de “caja negra” que funciona, sujeta a determinadas acciones y requisitos.

Sin embargo, si algo comienza a suceder en esta "caja" y ese "algo" no se describe en las instrucciones y va más allá del alcance del conocimiento adquirido, entonces nosotros, aparte de nuestro propio heroísmo y trabajo no intelectual, no podemos oponernos a nada. al desastre nuclear que se está desarrollando. Masas de personas se ven obligadas a simplemente esperar humildemente el peligro inminente, prepararse para consecuencias terribles e incomprensibles y, en su opinión, alejarse a una distancia segura. En la mayoría de los casos, los especialistas nucleares simplemente se encogen de hombros, rezan y esperan ayuda de poderes superiores.

Los científicos nucleares japoneses, armados con lo más tecnología moderna, todavía no puede frenar la central nuclear de Fukushima, que lleva mucho tiempo sin energía. Sólo pueden afirmar que el 18 de octubre de 2013, el nivel de radiación en las aguas subterráneas superó la norma en más de 2.500 veces. ¡Un día después, el nivel de sustancias radiactivas en el agua aumentó casi 12.000 veces! ¡¿Por qué?! Los expertos japoneses aún no pueden responder a esta pregunta ni detener estos procesos.

El riesgo de crear una bomba atómica estaba de algún modo justificado. La tensa situación político-militar en el planeta requirió medidas de defensa y ataque sin precedentes por parte de los países en guerra. Sometiéndose a la situación, los investigadores nucleares corrieron riesgos sin profundizar en las complejidades de la estructura y funcionamiento de las partículas elementales y los núcleos atómicos.

Sin embargo, en tiempos de paz, tuvo que comenzar la construcción de centrales nucleares y colisionadores de todo tipo. sólo bajo condición, Qué La ciencia ha comprendido completamente la estructura del núcleo atómico, el electrón, el neutrón, el protón y sus relaciones. Además, en una central nuclear la reacción nuclear debe controlarse estrictamente. Pero sólo puedes gestionar real y eficazmente lo que sabes a fondo. Especialmente si se trata del tipo de energía más poderosa en la actualidad, que no es nada fácil de frenar. Esto, por supuesto, no sucede. No sólo durante la construcción de centrales nucleares.

Actualmente, en Rusia, China, EE.UU. y Europa existen 6 colisionadores diferentes: potentes aceleradores de flujos contrarios de partículas, que las aceleran a velocidades enormes, dándoles a las partículas una alta energía cinética, para luego colisionarlas entre sí. El objetivo de la colisión es estudiar los productos de las colisiones de partículas con la esperanza de que en el proceso de su descomposición sea posible ver algo nuevo y hasta ahora desconocido.

Está claro que los investigadores están muy interesados ​​en ver qué resultará de todo esto. Velocidades de colisión de partículas y nivel de asignación. desarrollos científicos crecer, pero el conocimiento sobre la estructura de lo que ya se encuentra durante muchos, muchos años permanecer en el mismo nivel. Todavía no hay previsiones fundamentadas sobre los resultados de los estudios previstos, ni puede haberlas. No por casualidad. Entendemos perfectamente que la predicción científica sólo es posible si tenemos un conocimiento preciso y verificado de al menos los detalles del proceso previsto. La ciencia moderna aún no tiene ese conocimiento sobre las partículas elementales. En este caso, podemos suponer que el principio fundamental de los métodos de investigación existentes es el siguiente: "Probemos y veamos qué pasa". Desafortunadamente.

Por lo tanto, es bastante natural que hoy en día se discutan cada vez más las cuestiones relacionadas con los peligros de los experimentos. Ni siquiera se trata de la posibilidad de que durante los experimentos surjan agujeros negros microscópicos que, al crecer, pueden devorar nuestro planeta. Realmente no creo en tal posibilidad, al menos en el nivel y etapa actual de mi desarrollo intelectual.

Pero existe un peligro más profundo y real. Por ejemplo, en el Gran Colisionador de Hadrones, corrientes de protones o iones de plomo chocan en diversas configuraciones. Al parecer, ¿qué tipo de amenaza puede surgir de una partícula microscópica, incluso bajo tierra, en un túnel revestido con una potente protección de metal y hormigón? Una partícula que pesa 1.672.621.777(74) x 10 -27 kg y un túnel sólido de varias toneladas y más de 26 kilómetros de longitud en el espesor de un suelo pesado son categorías claramente incomparables.

Sin embargo, la amenaza existe. Durante los experimentos, es probable que se produzca una liberación incontrolada. gran cantidad energía que aparecerá no solo como resultado de la ruptura de fuerzas intranucleares, sino también de la energía ubicada en el interior de los protones o iones de plomo. Explosión nuclear El misil balístico moderno, basado en la liberación de la energía intranuclear del átomo, no parecerá peor que una galleta de Año Nuevo en comparación con ese. la energía más poderosa, que puede liberarse cuando se destruyen partículas elementales. De manera bastante inesperada, podemos dejar salir al hada genio de la botella. Pero no ese flexible, bondadoso y experto en todos los oficios que solo escucha y obedece, sino un monstruo incontrolable, todopoderoso y despiadado que no conoce piedad ni piedad. Y no será fabuloso, sino bastante real.

Pero lo peor es que, al igual que en una bomba nuclear, en un colisionador puede comenzar una reacción en cadena, liberando cada vez más porciones de energía y destruyendo todas las demás partículas elementales. Al mismo tiempo, no importa en absoluto en qué consistirán: estructuras metálicas de túneles, muros de hormigón o rocas. Se liberará energía por todas partes, destrozando todo lo que está conectado no sólo con nuestra civilización, sino con todo el planeta. En un instante, de nuestra dulce belleza azul pueden quedar sólo jirones lamentables y informes, esparcidos por las grandes y vastas extensiones del Universo.

Este es, por supuesto, un escenario terrible, pero muy real, y muchos europeos hoy lo entienden muy bien y se oponen activamente a experimentos peligrosos e impredecibles, exigiendo garantizar la seguridad del planeta y la civilización. Cada vez estos discursos son cada vez más organizados y aumentan la preocupación interna por la situación actual.

No estoy en contra de los experimentos, porque entiendo perfectamente que el camino hacia nuevos conocimientos es siempre espinoso y difícil. Es casi imposible superarlo sin experimentación. Sin embargo, estoy profundamente convencido de que todo experimento debe realizarse sólo si es seguro para las personas y el medio ambiente. Hoy no confiamos en esa seguridad. No, porque no se sabe nada sobre aquellas partículas con las que ya estamos experimentando hoy.

La situación resultó ser mucho más alarmante de lo que había imaginado. Seriamente preocupado, me sumergí de lleno en el mundo del conocimiento sobre el microcosmos. lo confieso muy divertido Esto no funcionó para mí, ya que en las teorías desarrolladas del micromundo era difícil captar una relación clara entre los fenómenos naturales y las conclusiones en las que se basaban algunos científicos, utilizando principios teóricos como aparato de investigación. física cuántica, mecánica cuántica y teoría de partículas elementales.

Imagínese mi asombro cuando de repente descubrí que el conocimiento sobre el micromundo se basa más en suposiciones que no tienen justificaciones lógicas claras. Habiendo saturado los modelos matemáticos con ciertas convenciones en forma de la constante de Planck con una constante que excede los treinta ceros después del punto decimal, varias prohibiciones y postulados, los teóricos, sin embargo, los describieron con suficiente detalle y precisión. A¿Existen situaciones prácticas que respondan a la pregunta: “¿Qué pasará si...?” Sin embargo, pregunta principal: “¿Por qué sucede esto?”, lamentablemente, quedó sin respuesta.

Me pareció que comprender el Universo ilimitado y sus galaxias muy distantes, distribuidas en distancias increíblemente vastas, es mucho más difícil que encontrar un camino de conocimiento hacia lo que, de hecho, "se encuentra bajo nuestros pies". Basado en la base de su promedio y educación superior, creía sinceramente que nuestra civilización ya no tiene dudas sobre la estructura del átomo y su núcleo, ni sobre las partículas elementales y su estructura, ni sobre las fuerzas que mantienen al electrón en órbita y mantienen una conexión estable entre protones y neutrones en la órbita. núcleo del átomo.

Hasta ese momento no había tenido que estudiar los fundamentos de la física cuántica, pero tenía confianza e ingenuamente asumí que esta nueva física era la que realmente nos sacaría de la oscuridad de la incomprensión del micromundo.

Pero, para mi profundo disgusto, estaba equivocado. La física cuántica moderna, la física del núcleo atómico y de las partículas elementales y toda la física del micromundo, en mi opinión, no sólo se encuentran en un estado deplorable. Están atrapados desde hace mucho tiempo en un callejón sin salida intelectual que no les permite desarrollarse y mejorar, avanzando por el camino del conocimiento del átomo y de las partículas elementales.

Los investigadores del micromundo, estrictamente limitados por las opiniones inquebrantables establecidas de los grandes teóricos de los siglos XIX y XX, durante más de cien años no se han atrevido a volver a sus raíces y comenzar nuevamente el difícil camino de la investigación en las profundidades de nuestro mundo circundante. Mi visión crítica de la situación actual en torno al estudio del micromundo está lejos de ser la única. Muchos investigadores y teóricos progresistas han expresado repetidamente su punto de vista sobre los problemas que surgen en el proceso de comprensión de los fundamentos de la teoría del núcleo atómico y las partículas elementales, la física cuántica y la mecánica cuántica.

Un análisis de la física cuántica teórica moderna nos permite sacar una conclusión definitiva de que la esencia de la teoría radica en la representación matemática de ciertos valores promedio de partículas y átomos, basada en indicadores de ciertas estadísticas mecanicistas. Lo principal en la teoría no es el estudio de las partículas elementales, su estructura, sus conexiones e interacciones en la manifestación de ciertos fenómenos naturales, pero modelos matemáticos probabilísticos simplificados basados ​​​​en dependencias obtenidas durante los experimentos.

Desafortunadamente, aquí, así como durante el desarrollo de la teoría de la relatividad, se pusieron en primer lugar las dependencias matemáticas derivadas, que eclipsaron la naturaleza de los fenómenos, sus interrelaciones y las causas de su aparición.

El estudio de la estructura de las partículas elementales se limitó a la suposición de la presencia de tres quarks hipotéticos en los protones y neutrones, cuyas variedades, a medida que se desarrolló esta suposición teórica, cambiaron de dos, luego tres, cuatro, seis, doce. La ciencia simplemente se ajustó a los resultados de los experimentos, obligada a inventar nuevos elementos cuya existencia aún no está demostrada. Aquí podemos oír hablar de preones y gravitones que aún no se han encontrado. Puede estar seguro de que el número de partículas hipotéticas seguirá creciendo a medida que la ciencia del micromundo se adentre cada vez más en un callejón sin salida.

La falta de comprensión de los procesos físicos que ocurren dentro de las partículas elementales y los núcleos atómicos, el mecanismo de interacción de los sistemas y elementos del micromundo, trajo a la arena de la ciencia moderna elementos hipotéticos, portadores de interacción, como los bosones calibre y vectoriales, los gluones. , fotones virtuales. Son ellos quienes encabezan la lista de entidades responsables de los procesos de interacción de unas partículas con otras. Y no importa que ni siquiera se hayan detectado sus signos indirectos. Es importante que al menos de alguna manera se les pueda responsabilizar de que el núcleo de un átomo no se desintegre en sus componentes, de que la Luna no caiga sobre la Tierra, de que los electrones sigan girando en su órbita y de que los El campo magnético del planeta todavía nos protege de las influencias cósmicas.

Todo esto me entristeció, porque cuanto más profundizaba en las teorías del micromundo, más crecía mi comprensión del desarrollo sin salida del componente más importante de la teoría de la estructura del mundo. La posición de la ciencia actual sobre el microcosmos no es accidental, sino natural. El hecho es que los premios Nobel Max Planck, Albert Einstein, Niels Bohr, Erwin Schrödinger, Wolfgang Pauli y Paul Dirac sentaron las bases de la física cuántica a finales del siglo XIX y principios del XX. Los físicos de aquella época sólo disponían de los resultados de algunos experimentos iniciales destinados a estudiar átomos y partículas elementales. Sin embargo, hay que admitir que estos estudios se llevaron a cabo en equipos imperfectos correspondientes a esa época, y la base de datos experimental apenas comenzaba a llenarse.

Por tanto, no es de extrañar que la física clásica no siempre pudiera responder a las numerosas preguntas que surgieron durante el estudio del micromundo. Por eso, a principios del siglo XX, el mundo científico empezó a hablar de la crisis de la física y de la necesidad de cambios revolucionarios en el sistema de investigación de los micromundos. Esta situación definitivamente empujó a los científicos teóricos progresistas a buscar nuevas formas y nuevos métodos de comprensión del micromundo.

El problema, debemos rendir homenaje, no estaba en las disposiciones obsoletas de la física clásica, sino en una base técnica insuficientemente desarrollada, que en ese momento, comprensiblemente, no podía proporcionar los resultados de investigación necesarios y alimentar desarrollos teóricos más profundos. Era necesario llenar el vacío. Y se llenó. Nueva teoría - física cuántica, basado principalmente en conceptos matemáticos probabilísticos. No había nada de malo en esto, excepto que, al mismo tiempo, olvidaron la filosofía y rompieron con el mundo real.

Ideas clásicas sobre el átomo, electrón, protón, neutrón, etc. fueron reemplazados por sus modelos probabilísticos, que correspondían a un cierto nivel de desarrollo científico e incluso permitían resolver problemas muy complejos de ingeniería aplicada. La falta de la base técnica necesaria y algunos éxitos en la representación teórica y experimental de los elementos y sistemas del micromundo crearon las condiciones para un cierto enfriamiento del mundo científico hacia un estudio profundo de la estructura de las partículas elementales, los átomos y sus núcleos. . Además, la crisis de la física del micromundo parecía haberse extinguido, se había producido una revolución. La comunidad científica se apresuró a estudiar la física cuántica, sin molestarse en comprender los conceptos básicos de las partículas elementales y fundamentales.

Naturalmente, este estado de la ciencia moderna sobre el micromundo no pudo evitar emocionarme, e inmediatamente comencé a prepararme para una nueva expedición, para un nuevo viaje. A un viaje al micromundo. Ya hemos hecho un viaje similar. Este fue el primer viaje al mundo de las galaxias, las estrellas y los quásares, al mundo de la materia y la energía oscuras, al mundo donde vida plena nuestro Universo. en su informe “Aliento del Universo. primer viaje“Intentamos comprender la estructura del Universo y los procesos que en él ocurren.

Al darme cuenta de que el segundo viaje tampoco sería fácil y requeriría miles de millones de billones de veces para reducir la escala del espacio en el que tendría que estudiar el mundo que me rodea, comencé a prepararme para penetrar no solo en la estructura de un átomo. o molécula, sino también en las profundidades del electrón y del protón, del neutrón y del fotón, y en volúmenes millones de veces menores que los volúmenes de estas partículas. Esto requirió capacitación especial, nuevos conocimientos y equipos avanzados.

El próximo viaje implicó comenzar desde el principio mismo de la creación de nuestro mundo, y fue este comienzo el más peligroso y con el resultado más impredecible. Pero de nuestra expedición dependía si encontraríamos una salida a la situación actual en la ciencia del microcosmos o si permaneceríamos en equilibrio sobre el inestable puente de cuerda de la energía nuclear moderna, poniendo en peligro cada segundo la vida y la existencia de la civilización. Planeta en peligro de muerte.

Es que para conocer los resultados iniciales de nuestra investigación era necesario llegar al agujero negro del Universo y, descuidando el sentido de autoconservación, precipitarse hacia el infierno ardiente del túnel universal. Sólo allí, en condiciones de temperaturas ultra altas y presión fantástica, moviéndose cuidadosamente en flujos de partículas materiales que giran rápidamente, pudimos ver cómo se produce la aniquilación de partículas y antipartículas y cómo renace el gran y poderoso antepasado de todas las cosas, el éter. , comprender todos los procesos que tienen lugar, incluida la formación de partículas, átomos y moléculas.

Créame, no hay muchos temerarios en la Tierra que puedan decidir hacer esto. Además, el resultado no está garantizado por nadie y nadie está dispuesto a asumir la responsabilidad del éxito de este viaje. Durante la existencia de la civilización, nadie ha visitado siquiera el agujero negro de la galaxia, pero aquí ... ¡UNIVERSO! Aquí todo es adulto, grandioso y de escala cósmica. No es broma aquí. Aquí en un instante pueden girar cuerpo humano en un microscópico coágulo de energía caliente o esparcirlo por las infinitas y frías extensiones del espacio sin derecho a restauración y reunificación. ¡Este es el Universo! Enorme y majestuoso, frío y caliente, interminable y misterioso...

Por eso, invitando a todos a unirse a nuestra expedición, tengo que advertir que si alguien tiene dudas, no es demasiado tarde para negarse. Se aceptan todos los motivos. ¡Somos plenamente conscientes de la magnitud del peligro, pero estamos dispuestos a afrontarlo con valentía a toda costa! Nos estamos preparando para sumergirnos en las profundidades del Universo.

Está claro que protegerse y mantenerse con vida mientras se sumerge en un túnel universal al rojo vivo lleno de poderosas explosiones y reacciones nucleares no es nada fácil, y nuestro equipo debe corresponder a las condiciones en las que tendremos que trabajar. Por lo tanto, es imperativo preparar el mejor equipo y considerar cuidadosamente el equipamiento de todos los participantes en esta peligrosa expedición.

En primer lugar, en nuestro segundo viaje tomaremos lo que nos permitió superar muy camino difícil a través de la inmensidad del Universo, cuando estábamos trabajando en un informe sobre nuestra expedición “Aliento del Universo. El primer viaje." Por supuesto que lo es leyes del mundo. Sin su uso, nuestro primer viaje difícilmente hubiera podido terminar con éxito. Fueron las leyes las que permitieron encontrar la manera correcta entre un montón de fenómenos incomprensibles y conclusiones dudosas de los investigadores para explicarlos.

si lo recuerdas ley del equilibrio de los opuestos, predeterminar que en el mundo cualquier manifestación de la realidad, cualquier sistema tiene su esencia opuesta y está o se esfuerza por estar en equilibrio con ella, nos permitió comprender y aceptar la presencia en el mundo que nos rodea, además de la energía ordinaria, también de la oscuridad. energía y también, además de la materia ordinaria, la materia oscura. La ley del equilibrio de los opuestos permitió suponer que el mundo no sólo se compone de éter, sino que también el éter se compone de dos tipos: positivo y negativo.

Ley de Interconexión Universal, lo que implica una conexión estable y repetitiva entre todos los objetos, procesos y sistemas del Universo, independientemente de su escala, y ley de jerarquía, ordenar los niveles de cualquier sistema en el Universo de menor a mayor, permitió construir una “escalera de seres” lógica desde éter, partículas, átomos, sustancias, estrellas y galaxias hasta el Universo. Y luego, encontrar formas de transformar una cantidad increíblemente grande de galaxias, estrellas, planetas y otros objetos materiales, primero en partículas y luego en corrientes de éter caliente.

Encontramos la confirmación de estas opiniones en acción. ley de desarrollo, que determina el movimiento evolutivo en todas las esferas del mundo que nos rodea. A través del análisis de la acción de estas leyes, llegamos a una descripción de la forma y comprensión de la estructura del Universo, aprendimos la evolución de las galaxias y vimos los mecanismos de formación de partículas y átomos, estrellas y planetas. Nos quedó completamente claro cómo lo grande se forma a partir de lo pequeño y lo pequeño a partir de lo grande.

Sólo comprensión ley de continuidad del movimiento, que interpreta la necesidad objetiva del proceso de movimiento constante en el espacio para todos los objetos y sistemas sin excepción, permitió realizar la rotación del núcleo del Universo y las galaxias alrededor del túnel universal.

Aparecieron las leyes de la estructura del mundo. una especie de mapa de nuestro viaje, que nos ayudó a avanzar en el camino y superar los tramos más difíciles y los obstáculos encontrados en el camino de la comprensión del mundo. Por tanto, las leyes de la estructura del mundo serán el atributo más importante de nuestro equipo en este viaje a las profundidades del Universo.

La segunda condición importante para el éxito de la penetración en las profundidades del Universo será, por supuesto, resultados experimentales científicos que llevaron a cabo durante más de cien años, y todos acervo de conocimientos e información sobre los fenómenos micromundo acumulado por la ciencia moderna. Durante nuestro primer viaje nos convencimos de que muchos fenómenos naturales se pueden interpretar de diferentes maneras y sacar conclusiones completamente opuestas.

Las conclusiones incorrectas, respaldadas por fórmulas matemáticas engorrosas, por regla general, llevan a la ciencia a un callejón sin salida y no proporcionan el desarrollo necesario. Sientan las bases para un mayor pensamiento erróneo que, a su vez, da forma a las posiciones teóricas de las teorías erróneas que se están desarrollando. No se trata de fórmulas. Las fórmulas pueden ser absolutamente correctas. Pero las decisiones de los investigadores sobre cómo y por qué camino avanzar pueden no ser del todo correctas.

La situación se puede comparar con el deseo de llegar desde París al aeropuerto Charles De Gaulle por dos carreteras. La primera es la más corta, que no puede durar más de media hora, utilizando sólo un coche, y la segunda es exactamente lo contrario: la vuelta al mundo en coche, barco, equipos especiales, barcos, trineos tirados por perros a través de Francia, el Atlántico, Sudamerica, la Antártida, el Océano Pacífico, el Ártico y finalmente por el noreste de Francia directamente al aeropuerto. Ambos caminos nos llevarán de un punto al mismo lugar. ¿Pero en qué tiempo y con qué esfuerzo? Sí, y mantener la precisión y llegar a su destino durante un viaje largo y difícil es muy problemático. Por tanto, no sólo es importante el proceso de movimiento, sino también la elección del camino correcto.

En nuestro viaje, al igual que en la primera expedición, intentaremos echar un vistazo ligeramente diferente a las conclusiones sobre el micromundo que ya han sido extraídas y aceptadas por todo el mundo científico. En primer lugar, en relación con los conocimientos adquiridos a partir del estudio de las partículas elementales, las reacciones nucleares y las interacciones existentes. Es muy posible que, como resultado de nuestra inmersión en las profundidades del Universo, el electrón aparezca ante nosotros no como una partícula sin estructura, sino como un objeto más complejo del micromundo, y el núcleo del átomo revelará sus diversos estructura, viviendo su propia vida inusual y activa.

No olvidemos llevar la lógica con nosotros. Ella nos permitió encontrar el camino en los lugares más difíciles de nuestro último viaje. Lógicas Era una especie de brújula que indicaba la dirección del camino correcto al viajar a través de las extensiones del Universo. Está claro que ni siquiera ahora podemos prescindir de él.

Sin embargo, es evidente que la lógica por sí sola no será suficiente. En esta expedición no podemos prescindir de la intuición. Intuición nos permitirá encontrar algo que aún no podemos ni imaginar, y donde nadie ha buscado nada antes que nosotros. Es la intuición nuestra maravillosa asistente, cuya voz escucharemos atentamente. La intuición nos obligará a movernos, independientemente de la lluvia y el frío, la nieve y las heladas, sin esperanzas firmes y sin información clara, pero es precisamente esto lo que nos permitirá lograr nuestro objetivo contrariamente a todas las reglas y pautas a las que se ha sometido toda la humanidad. acostumbrarse desde la escuela.

Finalmente, no podemos ir a ninguna parte sin nuestra imaginación desenfrenada. Imaginación- esta es la herramienta de conocimiento que necesitamos, que nos permitirá, sin los microscopios más modernos, ver lo que es mucho más pequeño que las partículas más pequeñas ya descubiertas o sólo supuestas por los investigadores. La imaginación nos mostrará todos los procesos que ocurren en un agujero negro y en el túnel universal, proporcionará los mecanismos para el surgimiento de fuerzas gravitacionales durante la formación de partículas y átomos, nos guiará a través de las galerías del núcleo atómico y nos dará la oportunidad de realizar un vuelo fascinante sobre un electrón ligero que gira alrededor de una compañía sólida pero torpe de protones y neutrones en el núcleo atómico.

Desafortunadamente, no podremos llevar nada más en este viaje a las profundidades del Universo: hay muy poco espacio y tenemos que limitarnos incluso a lo más necesario. ¡Pero eso no puede detenernos! ¡El objetivo lo tenemos claro! ¡Las profundidades del Universo nos esperan!