Зеркальный мир

Возможности человеческого чувственного восприятия весьма ограниченны. Пока речь идет об отрезке длиной в 1 мм или 10 км, о трех месячных окладах или о ведре воды, мы представляем себе эти величины вполне конкретно. Но толщину паутинки, или миллион марок, или расстояние между Берлином и Сиднеем зрительно воспринять мы не можем. А уж элементарная частица совершенно не поддается наглядному представлению. Мы можем осмыслить ее только с помощью математических уравнений или моделей. Ученые постоянно пытаются в своих моделях придать наглядность тому, что не поддается наглядному представлению. Лучшими моделями являются те, которые будучи весьма наглядными, позволяют производить на их основе расчеты. С 1910 г. ученые знали, что атом - это не простейший элемент в строении материи и что сам он построен из других элементов. Неизвестно было только, каким образом. Эта неизвестность очень мешала. Ведь строение нашего мира весьма красиво (пусть с мелкими дефектами) объяснялось при помощи маленьких бесструктурных шариков, называемых атомами. В кристаллохимии и общей химии, при расшифровке строения гена такая модель атомов с успехом используется и до сих пор. Но в те времена задача состояла в том, чтобы предложить такую модель строения атома, которая давала бы возможность дальнейшего использования представления об атомах-шариках и вместе с тем учитывала новейшие достижения физики.

В двадцатых годах нашего века физики Нильс Бор (1885-1962) и Вольфганг Паули (1900-1958) создали модель атома, которая объясняла спектры излучения и поглощения атомов и удовлетворяла одновременно требованиям наглядности (Ядерная (планетарная) модель атома была предложена Э. Резерфордом; Н. Бор усовершенствовал ее, введя два постулата (допущения), основанных на квантовой теории. В. Паули сформулировал принцип («запрет Паули»), согласно которому в физической системе не может быть двух электронов, находящихся в одинаковом квантовом состоянии. - Прим, перев). Бор мысленно представил себе, что электроны вращаются вокруг положительно заряженного ядра по вполне определенным орбитам. «Величина» орбит была вычислена с помощью кванта действия Планка. Последнее понятие связывает частоту электромагнитного излучения с энергией кванта, то есть минимальной порцией энергии излучения с заданной частотой. Оказалось, что и параметры электронных орбит связаны с постоянной Планка - коэффициентом пропорциональности между частотой и минимальной порцией энергии. Постоянная, или квант действия, Планка - реальная величина, найденная экспериментально и обозначаемая латинской буквой h.

Электронные орбиты в атоме радия (по Нильсу Бору) - микромир, полный симметрии и красоты

Согласно Бору, на любом разрешенном в его модели энергетическом уровне (находящемся на определенном расстоянии от ядра) допускается одновременное пребывание не более некоторого максимального числа электронов. На основе модели Бора можно предсказать, сколько электронов имеет тот или иной атом и как они распределены вокруг его ядра.

К 1926 г. физики-атомщики выяснили, что каждому электрону и вообще всякой элементарной частице присущ «спин». В упрощенном модельном изображении мы представляем себе частицы как маленькие шарики, вращающиеся вокруг своей оси (подобно Земле!) (По современным представлениям, спин (собственный момент импульса элементарной частицы) имеет квантовую природу, он не связан с движением частицы как целого в пространстве и не поддается описанию с позиций классической динамики, то есть не может быть представлен наглядно. - Прим. перев). Этот спин нельзя ни увеличить, ни уменьшить, он всегда сохраняет постоянную величину. Спин элементарных частиц имеет постоянную величину; для большинства частиц он равен Л/2, или просто 1/2 , как принято в сокращенной форме записи.

Распад sup+/sup -мезона. Янг и Ли доказали, что природа в данном случае действует несимметрично! В 'антимире' тоже существует лишь один вариант распада sup+/sup -мезона