|
Скрытые измерения могут создавать массу
|
|
|
|
Общепринятое научное понимание заключается в том, что такие частицы, как W— и Z-бозоны (носители слабого ядерного взаимодействия), получают свою массу в результате взаимодействия со скалярным полем Хиггса - невидимым полем, пронизывающим всю Вселенную и лежащим в основе стандартной модели физики элементарных частиц. Это хорошо изученная теория о том, как во Вселенной возникает масса, но некоторые все еще считают идею универсального поля “случайным” предположением.
|
|
|
|
В качестве примера можно привести новое исследование, проведенное Ричардом Пинчаком (Richard Pincak) из Института экспериментальной физики Словацкой академии наук, в котором утверждается, что сама геометрия пространства—времени играет большую роль в взаимодействиях и частицах во Вселенной, а не выступает в качестве инертного фона. В частности, Пинчак и его команда предполагают, что скрытая размерность пространства-времени создает так называемые G2-многообразия, которые, если позволить им эволюционировать с течением времени (известные как поток G2-Риччи), могут дать объяснения некоторым из самых важных вопросов физики. Результаты исследования были опубликованы в журнале Nuclear Physics B.
|
|
|
|
“Как и в органических системах, таких как скручивание ДНК или распределение аминокислот, эти многомерные структуры могут обладать кручением, своего рода внутренним изгибом”, - сказал Пинчак в заявлении для прессы. “Когда мы позволяем им эволюционировать со временем, мы обнаруживаем, что они могут образовывать стабильные конфигурации, называемые солитонами. Эти солитоны могут дать чисто геометрическое объяснение таким явлениям, как спонтанное нарушение симметрии”.
|
|
|
|
|
|
|
Помимо этого объяснения нарушения симметрии, большой проблемой для традиционной физики является идея о том, что эта скрытая геометрия пространства-времени может применяться к массам, обычно описываемым скалярным полем Хиггса. Вместо того, чтобы полагаться на поле, эти массы могли бы возникать в результате кручения в рамках этой многомерной геометрии.
|
|
|
|
“На нашей картине материя возникает из-за сопротивления самой геометрии, а не из-за внешнего поля”. Об этом Пинчак заявил в заявлении для прессы. “Природа часто предпочитает простые решения. Возможно, массы W- и Z-бозонов определяются не знаменитым полем Хиггса, а непосредственно геометрией семимерного пространства”.
|
|
|
|
Это теоретическое объяснение также может помочь прояснить некоторые нерешенные вопросы об ускоряющемся расширении Вселенной. Команда объясняет возможное существование частицы, известной как “торстоун”, которая может быть связана с кручением, которое может быть обнаружено в будущем, если эта теория подтвердится.
|
|
|
|
Конечно, это довольно большое "если". После открытия бозона Хиггса, получившего Нобелевскую премию в 2012 году, идея скалярного поля Хиггса стала сильной теорией в рамках стандартной модели. И, как и для любой невероятной теоретической идеи, это новое предложение требует не менее невероятных доказательств. К счастью, ученые разрабатывают все более чувствительные детекторы для изучения именно этих вопросов. Но до тех пор, пока ученые не смогут увидеть некое подобие “торстона” или другого предмета, указывающего на сложное взаимодействие между многомерным пространством-временем и массой, эта идея так и останется просто идеей.
|
|
|
|
Источник
|
