–“Время от времени появляются сообщения, что кто-то построил собор из спичек и он многоэтажный, готический и изящный.. И почему бы нам не построить такой же, но из настоящих огромных бревен, с той же степенью изящества и вкусом к деталям? Ответ таков – если бы мы построили такой собор, то он оказался бы настолько высоким и тяжелым, что рухнул бы. Вы можете возразить, что при сравнении двух вещей нужно менять всё, что входит в систему! На маленький – действует сила притяжения Земли. А для сравнения на большой необходимо, чтобы действовали те же силы, увеличенные в то же число раз, что и наш масштаб.. Это еще хуже, ведь Земля более крупных размеров будет еще сильнее притягивать, а тогда наши балки тем более сломаются!”
–“Ярким примером проявления асимметрии физических законов по отношению к изменению масштаба является тот фундаментальный факт, что при достаточно сильном уменьшении масштаба законы классической механики, законы Ньютона, перестают работать.. и им на смену приходят законы движения микрочастиц – законы квантовой механики”.
–“Я рассказал об этом для того, чтобы вы достигли понимания, что если существует другая планета, на которой есть жизнь, и эта планета значительно отличается размером от масштабов Земли, то на ней законы природы могут значительно отличаться от известных нам. Еще раз повторюсь, потому что физические законы “неинвариантны” относительно преобразования пространственного масштаба. А значит идея Джонатана Свифта, пославшего Гулливера сначала в Лилипутию, а затем к великанам в Бробдингнег, не выдержит испытание реальностью, хоть и весьма прочно укоренилась и получила широкое распространение в литературе и искусстве. Так же как и теория, что атом – это Солнечная система в некотором карликовом мире ”.
–“Итак, подытожу, – добавил Clay, – зеркальное отражение физических устройств демонстрирует один из видов “симметрии” физических законов, где зазеркальный двойник может в принципе существовать, в виде реального объекта, как эти часы. Но если преобразования связаны с существенным изменением пространственного масштаба, то это уже один из примеров асимметрии физических законов по отношению к изменению масштаба устройств и законы не инвариантны!
–“Мы живем в мире, построенном из частиц. Наш мир связан с принципами симметрии, поэтому нельзя отрицать сам факт существования античастиц. Без привлечения античастиц уравнения теоретической физики, описывающие различные типы элементарных частиц, оказываются неинвариантными относительно преобразования Лоренца. Иными словами, существование наряду с частицами также и античастиц связано с инвариантностью физических законов”.
–“Античастицы являются, к счастью, довольно редкими гостями. Однако можно представить себе иной мир – мир, который развивался по другому сценарию, зеркально нашему, мир другой планеты, построенный из античастиц. Назовем его антимиром. Антивещество в антимире состоит из антиатомов и антимолекул. Антиатом водорода содержит в качестве ядра антипротон, в поле которого движется позитрон; в антиатоме гелия два позитрона движутся в поле ядра, образованного двумя антипротонами и двумя антинейтронами.
–“Используя три характеристики: массу, электрический заряд и спин, можно составить схему всех 17 элементарных частиц Земли, за исключением частиц, имеющих нулевую массу покоя”. Clay переключил изображение и на экране появился график, где по оси ординат была отмечена “масса электрона”, а по оси абсцисс “электрический заряд”. На графике были отмечены на разном уровне молекулы, обозначенные какими то буквами и цифрами. Остальное мне было не понятно. “В действительности число рассматриваемых частиц надо увеличить почти вдвое, и рассматривать их не 17, а 37. Дело в том, что каждой элементарной частице, за исключением фотона, нейтрального пиона и эта-мезона, соответствует античастица.
–“У частиц и античастиц одинаковые спины и точно равны массы, но знаки электрических зарядов противоположны. Как бы не были похожи они друг на друга, между ними существует принципиальное различие. Оно проявляется в том, что встреча частицы со своей античастицей приводит к уничтожению обоих участников встречи, сопровождающемуся появлением некоторого количества мезонов или фотонов. И процесс взаимного уничтожения принято называть “аннигиляция”.