Парадоксы Вселенной. Масса продолжает удивлять физиков
Масса — одно из основополагающих и в то же время загадочных понятий в науке. В мире элементарных частиц ее не отделить от энергии. Она ненулевая даже у нейтрино, а большая ее часть находится в невидимой части Вселенной. РИА Новости рассказывает, что известно физикам о массе и какие с ней связаны тайны.
В пригороде Парижа в штаб-квартире Международного бюро мер и весов хранится цилиндр из сплава платины и иридия массой ровно один килограмм. Это эталон для всего мира. Массу можно выразить через объем и плотность и считать, что она служит мерой количества вещества в теле. Но физиков, изучающих микромир, столь простое объяснение не устраивает.
Представьте, что нужно подвинуть этот цилиндр. Его высота не превышает и четырех сантиметров, тем не менее придется приложить заметное усилие. Еще больше усилий потребуется, чтобы сдвинуть, к примеру, холодильник. Необходимость прикладывать силу физики объясняют инерцией тел, а массу рассматривают как коэффициент, связывающий силу и возникающее ускорение (F = ma).
Масса служит мерой не только движения, но и гравитации, заставляющей тела притягивать друг друга (F = GMm/R2). Когда мы встаем на весы, стрелка отклоняется. Это происходит потому, что масса Земли очень большая, и сила тяготения буквально придавливает нас к поверхности. На более легкой Луне человек весит меньше в шесть раз.
Гравитация не менее загадочна, чем масса. Предположение о том, что при движении некоторые очень массивные тела могут излучать гравитационные волны, экспериментально подтвердили только в 2015 году на детекторе LIGO. Через два года это открытие удостоилось Нобелевской премии.
Согласно принципу эквивалентности, предложенному Галилеем и уточненному Эйнштейном, гравитационная и инерционная массы равны. Из этого следует, что массивные объекты способны искривлять пространство-время. Звезды и планеты создают вокруг себя гравитационные воронки, в которых крутятся естественные и искусственные спутники, пока не упадут на поверхность.
Откуда берется масса
Физики убеждены, что у элементарных частиц должна быть масса. Доказано, что у электрона и кирпичиков мироздания — кварков — масса есть. В противном случае они не могли бы образовать атомы и всю видимую материю. Вселенная без массы представляла бы собой хаос из квантов различных излучений, носящихся со скоростью света. Не существовало бы ни галактик, ни звезд, ни планет.
Но откуда у частиц берется масса?
"При создании Стандартной модели в физике частиц — теории, которая описывает электромагнитное, слабое и сильное взаимодействие всех элементарных частиц, возникли большие трудности. Модель содержала неустранимые расходимости, обусловленные наличием у частиц ненулевых масс", — рассказывает РИА Новости Александр Студеникин, доктор наук, профессор кафедры теоретической физики физфака МГУ имени М. В. Ломоносова.
Решение нашли европейские ученые в середине 1960-х, предположив, что в природе существует еще одно поле — скалярное. Оно пронизывает всю Вселенную, но его влияние заметно только на микроуровне. Частицы словно увязают в нем и таким образом приобретают массу.
Таинственное скалярное поле назвали в честь британского физика Питера Хиггса — одного из основателей Стандартной модели. Его имя носит и бозон — возникающая в поле Хиггса массивная частица. Ее обнаружили в 2012 году в экспериментах на Большом адронном коллайдере в ЦЕРНе. Через год Хиггсу вместе с Франсуа Энглером присудили Нобелевскую премию.
Охота за призраками
Частицу-призрак — нейтрино — тоже пришлось признать массивной. Это связано с наблюдениями потоков нейтрино от Солнца и космических лучей, которые долго не удавалось объяснить. Оказалось, что частица способна во время движения превращаться в другие состояния, или осциллировать, как говорят физики. Без массы это невозможно.
"Электронные нейтрино, рождающиеся, например, в недрах Солнца, в строгом смысле нельзя считать элементарными частицами, так как их масса не имеет определенного значения. Но в движении каждое из них может рассматриваться как суперпозиция элементарных частиц (тоже именуемых нейтрино) с массами m1, m2, m3. Из-за различия в скорости массовых нейтрино в детекторе регистрируются не только электронные нейтрино, но и нейтрино других типов, например мюонные и тау-нейтрино. Это следствие смешивания и осцилляций, предсказанных в 1957 году Бруно Максимовичем Понтекорво", — поясняет профессор Студеникин.
Установлено, что масса нейтрино не может превышать две десятые электронвольта. Но точное значение пока неизвестно. Этим ученые занимаются в эксперименте KATRIN в Технологическом институте Карлсруэ (Германия), запущенном 11 июня.
"Вопрос о величине и природе массы нейтрино — один из главных. Его решение послужит основой для дальнейшего развития наших представлений о структуре", — заключает профессор.
Казалось бы, о массе в принципе все известно, осталось уточнить нюансы. Но это не так. Физики подсчитали, что материя, которая поддается нашему наблюдению, занимает всего пять процентов массы вещества во Вселенной. Остальное — гипотетические темные материя и энергия, которые ничего не излучают и потому не регистрируются. Из каких частиц состоят эти неведомые части мироздания, какова их структура, как они взаимодействуют с нашим миром? Это предстоит выяснить следующим поколениям ученых.
Источник
Подписка на новостой RSS-канал сайта
Получать новости сайта по почте
Контактный адрес для любых сообщений
МЕНЮ
Архив материалов
Подписка на новости
Новости криптозоологии
Хроники природных катастроф
ПОСЛЕДНИЕ НОВОСТИ
07.10.2017 - 15.11.2017 (990)
16.11.2017 - 24.12.2017 (1000)
25.12.2017 - 04.02.2018 (990)
05.02.2018 - 17.03.2018 (1000)
18.03.2018 - 02.05.2018 (990)
03.05.2018 - 11.06.2018 (1000)
12.06.2018 - 18.07.2018 (990)
19.07.2018 - 24.08.2018 (1000)
25.08.2018 - 02.10.2018 (1000)
03.10.2018 - 07.11.2018 (990)
08.11.2018 - ...
Последние аномальные новости

Алтайская мистика

Аномальное ожерелье Южного Урала

Антигравитация - возможна

Армагеддон неизбежен

Житель Мордовии заснял НЛО

Загадки Кольского Севера

Загадочные озера России

Загадочный зверь напал на 12 человек

Злокачественная опухоль пропала сама по себе

Из чего состоит пространство-время

Инопланетяне в глубинах реки Суванни

Инопланетяне живут на Сатурне

Как американцы изучали страшную силу электромагнитного импульса

Корабли пришельцев появились в Калифорнии

Легендарная гора Воттоваара и места силы

Мисс Миннесота в поисках мужчины сходила на 70 свиданий

Мистическая сочинская дача Сталина

Мистическая Ховринская больница будет полностью снесена

Мистический Шаман-Байкал

Нашли аналог Юпитера на орбите ровесницы Солнца

Нибиру может столкнутся с Землёй

Огромный НЛО заметили над Квебеком

Певица Пугачева заранее знала об измене Галкина

Писатель Тургенев встретил йети

Подводный монстр из озера Лох-Несс

Пять страшных прогнозов насчет будущего Земли

Разрушенную крепость нашли на Марсе

Самые старые строения в мире

Сиамских черепах нашли на Кубе

Шаманы смогут предотвратить Апокалипсис

Армагеддон начнется 11 ноября - 2

Астероид Смерти приближается к Земле

В Немецком Стоунхендже найдены следы жертвоприношений

Девятая планета. Существует ли она на самом деле

Женщина два десятилетия живет в озере

Как вера в привидения может сделать вас лучше

Как выглядели снимки НЛО до изобретения фотошопа

Как разведчики инопланетян изучали Землю полгода назад

Какие мелодии рождают планеты, пульсары и кометы

Корабли инопланетян над пустыней США

Куб Боргов вернулся к Солнцу

Кумбургазское НЛО - не фикция

Миллиардер займется частными поисками внеземной жизни

Может ли путешествие назад во времени уничтожить Вселенную

Мужчина встретил очевидца следов йети

Неоккультный Аркаим

НЛО пролетел над Ростовом

Облака Венеры могут быть обитаемы

Обнаружили две бродячие экзопланеты

Огромный НЛО подлетел к МКС

Призраки дома на холме - страшно и драматично

Призрачный самолет нашли на Google Maps

Расшифровано древнее пророчество Нострадамуса

Странные картины со скрытым смыслом

Странные находки в Антарктиде

Существо с головой коня и телом страуса видели жители села Беково

Ужасные деревни Великобритании

Ученые использовали гипноз для понимания происхождения человечества

Что общего у дракона с динозаврами

Ясновидящая не смогла предвидеть собственную судьбу

Аватары заменят людей в виртуальном мире

В атмосфере экзопланеты нашли алюминий

Вспышка на Солнце привела к срабатыванию мин

Как получить клона своего питомца

Летающий колокол Третьего рейха в небе Гётеборга

Мужчина 40 лет боялся лестниц

На Марсе найдены следы наводнений

Над Землей засняли странное оранжевое сияние

НАСА рассказало историю прямоугольного айсберга

Обнаружено местоположение Атлантиды

Обнаружили самую полезную в мире рыбу

Обнаружили черную дыру, которая вращается с около световой скоростью

Паранормальные способности Розы Кулешовой

Приблизились к разгадке того, как думает человек

Разгадали 125-летнюю тайну мозга

Раскрыто происхождение загадочной цивилизации Америки

Снежного человека заметили в Канаде

Создали искусственного телеведущего

Трагедия на перевале Дятлова. Новые доказательства

Что нужно для жизни на экзопланете

О радиантном мышлении интеллект-картах и свободе разума

Рекламный ролик как эффективный инструмент для презентации продукта, услуги или товарного знака

Аномальная зона в небе над Внуково

Антарктида - самая секретная территория планеты

Армагеддон начнется 11 ноября

Белорусские страшилки

Бесстрашная и не совсем живая

Великий потоп накроет планету в 2019 году

Восстание из мертвых

Дискообразный НЛО замечен в небе над Шотландией

Дома для богачей построят на Марсе

Загадочные Бинбаш-Коба и Эклизи-Бурун

Какие места в Крыму считаются самыми загадочными

Климатическое оружие уже не сказка

Княжна Тараканова - самозванка, превратившаяся в призрак

Конец света будет 15 ноября

Круги на полях - проделки дьявола

Мистические мыс Меганом и гора Кара-Даг

Наскальные рисунки возрастом 40 000 лет нашли в Индонезии

Определено главное условие долгой жизни

Поэтесса с магическим даром Анна Ахматова

Призраки долгостроя

Призраки Курской области

Путешественник во времени встретился с самим собой

Секрет животных-синоптиков

Сети 5G убивают птиц

Следы дьявола и души поляков

Странный дом Джимми

Тайна появления загадочных пигмеев

Фестиваль The X-Files пройдет в Петербурге

Шаровая молния на куполе храма в Италии

Яркий метеор взорвался в небе над Испанией

Международные денежные переводы выгоднее с 'Золотой Короной'

Базы инопланетян обнаружили на астероиде Бенну

Боевой маг из Мариуполя

Гибрид зебры и осла родился в Англии

Гибрид собаки и паука найден в лесах Эквадора

Деревня где девочки превращаются в мальчиков

Для проверки веры нужно окунуть руки в кипящее масло

Документы ЦРУ доказывают существование марсианской расы

Женщина уверяет, что одержимая кукла напала на ее парня

Инопланетяне погубили древнюю цивилизацию Индии

Какие точки на карте Подмосковья можно назвать мистическими

Карпатский мольфар предсказал войну в Украине и распад страны

Корабли инопланетян уже в Солнечной системе

Красная авроральная дуга в небе над Финляндией

Круги на полях возвращаются вновь в октябре

Любящая мать вывела сына из комы

Мохнатый дом появился на Аляске

На Марсе нашли череп инопланетянина

Названы новые признаки обитаемых экзопланет

Найдены древние люди с загадочными аномалиями

Нибиру заметили в небе над Индией

Ослица с чудесным голосом

Предсказания наследницы Ванги для России

Путешественник во времени назвал следующую сверхдержаву

Реальная история человека-рыбы

Самые большие загадки истории

Секретные места на сервисе Google Earth

Странный обьект во время шторма в небе Небраски

Таинственное фиолетовое свечение в небе над США

Уфологи решили изучить видео с НЛО из Видного

Ученые стали на шаг ближе к телепортации

Александр Литвин не считает себя экстрасенсом

Александр Шепс быстро стал любимцем зрителей

Алексей Пахабов много путешествует

Виктория Райдос проводит семинары и творческие встречи

Виталий Гиберт пишет книги и ведет лекции

Владимир Муранов предпочел отойти в тень

Джулия Ванг отказалась от экстрасенсорной деятельности

Дмитрий Волхов популяризирует неоязычество

Елена Ясевич продолжает практиковать в качестве ясновидящей

Жуткая тварь бродила у моего дома

Загадочная природная аномалия Калифорнии

Зулия Раджабова проводит частные консультации

Инопланетяне маскируются под облака

Константин Гецати мечтает всю жизнь помогать людям

Лазеры помогут установить контакт с инопланетянами

Лилия Хегай нечасто выходит с поклонниками на связь

Мехди Эбрагими Вафа всегда выступает за честность в экстрасенсорике

Мистика и предсказания в жизни и творчестве Пушкина

Мистические туры заманивают в Крым и на Алтай

Мохсен Норузи дает частные консультации

Наталья Бантеева стала лайф-коучем

Наталья Воротникова продолжает помогать людям

НЛО преследовал самолёт в небе над Германией

Павлодарцы считают высотки в городе проклятыми

Подтверждено наличие новой структуры ДНК

Пылевые диски в звездных системах

Свами Даши проводит тренинги

Сияющего инопланетянина сняли на Марсе

Турсуной Закирова помогает людям

Экстрасенс помог найти останки пропавшего мужчины

Атлантиду искали еще во времена СССР

Глаз Гора появился над Аризоной

Голос в тумане

Дневник колдуна

Загадочное природное явление - красный туман

Загадочный круговорот над Челябинском

Йови кружил возле дома и пугал женщину с детьми

Корабли инопланетян замечены над США

Корабль инопланетян замечен на астероиде Рюгу

Мистические места штата Нью-Йорк

Младенец с руками и ногами близнеца-паразита

Мужчина десять дней был в плену у инопланетян

Не то снежный человек, не то водяной

Подписка на новости сайта
Наверх
Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика