CINXE.COM

<!DOCTYPE html>    <html>  <head><script type="text/javascript" src="https://web-static.archive.org/_static/js/bundle-playback.js?v=7YQSqjSh" charset="utf-8"></script> <script type="text/javascript" src="https://web-static.archive.org/_static/js/wombat.js?v=txqj7nKC" charset="utf-8"></script> <script>window.RufflePlayer=window.RufflePlayer||{};window.RufflePlayer.config={"autoplay":"on","unmuteOverlay":"hidden"};</script> <script type="text/javascript" src="https://web-static.archive.org/_static/js/ruffle/ruffle.js"></script> <script type="text/javascript"> __wm.init("https://web.archive.org/web"); __wm.wombat("http://n-t.ru:80/tp/ng/ne.htm","20181220182926","https://web.archive.org/","web","https://web-static.archive.org/_static/", "1545330566"); </script> <link rel="stylesheet" type="text/css" href="https://web-static.archive.org/_static/css/banner-styles.css?v=p7PEIJWi" /> <link rel="stylesheet" type="text/css" href="https://web-static.archive.org/_static/css/iconochive.css?v=3PDvdIFv" />  <title>Эти, совсем не элементарные частицы. Cтатьи. Наука и техника</title> <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge,chrome=1"/> <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1"> <meta name="SKYPE_TOOLBAR" content="SKYPE_TOOLBAR_PARSER_COMPATIBLE"/>  <meta property="og:title" content="Эти, совсем не элементарные частицы"> <meta property="og:url" content="https://web.archive.org/web/20181220182926/http://n-t.ru/tp/ng/ne.htm"> <meta property="og:image" content="https://web.archive.org/web/20181220182926im_/http://n-t.ru/n-t158.png"> <meta property="og:image:width" content="316"> <meta property="og:image:height" content="316"> <meta property="og:description" content="Сделан первый реальный шаг к построению естественной классификации элементарных частиц на основании их внутренней структуры. Классификация групп адронов по Токтарову выглядит как квантование масс или объемов и описывается единственной весьма простенькой формулой. Таким образом, открыто оболочечное строение элементарных частиц. "> <link rel="icon" href="/web/20181220182926im_/http://n-t.ru/favicon.ico" type="image/x-icon"> <link href="/web/20181220182926cs_/http://n-t.ru/dz/nit.css" rel="stylesheet" type="text/css"> </head> <body> <script type="text/javascript"></script> <div id="fb-root"></div> <script>(function(d, s, id) { var js, fjs = d.getElementsByTagName(s)[0]; if (d.getElementById(id)) return; js = d.createElement(s); js.id = id; js.src = "//web.archive.org/web/20181220182926/http://connect.facebook.net/ru_RU/sdk.js#xfbml=1&version=v2.4&appId=1615304618725556"; fjs.parentNode.insertBefore(js, fjs); }(document, 'script', 'facebook-jssdk'));</script> <div class="vk vkm">  <a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/"> <img class="il1" style="float: left;" src="/web/20181220182926im_/http://n-t.ru/dz/1024-logo.gif" border="0" width="208" height="72" alt="Перейти в начало сайта" title="Перейти в начало сайта"> <img class="il2" style="float: left;" src="/web/20181220182926im_/http://n-t.ru/dz/480-800-logo.gif" border="0" width="50" height="50" alt="Перейти в начало сайта" title="Перейти в начало сайта"> </a>  <div class="nv nm1">Электронная библиотека «Наука и техника»</div> <div class="nv nm2">n-t.ru: Наука и техника</div>  <div class="nv nv1"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/">Начало сайта</a> / <a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/tp/">Cтатьи</a> / <a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/tp/ng/">Научные гипотезы</a></div> <div class="nv nv2"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/">Начало сайта</a> / <a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/tp/">Cтатьи</a> / <a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/tp/ng/">Научные гипотезы</a></div> <div class="fp1"><div class="ya-site-form ya-site-form_inited_no" onclick="return {'action':'https://web.archive.org/web/20181220182926/http://n-t.ru/sy.htm','arrow':false,'bg':'transparent','fontsize':14,'fg':'#000000','language':'ru','logo':'rb','publicname':'Поиск по n-t.ru','suggest':false,'target':'_self','tld':'ru','type':3,'usebigdictionary':true,'searchid':149297,'webopt':false,'websearch':false,'input_fg':'#a1aab3','input_bg':'#ffffff','input_fontStyle':'normal','input_fontWeight':'normal','input_placeholder':'Поиск по n-t.ru:','input_placeholderColor':'#a1aab3','input_borderColor':'#B8D9B8'}"><form action="https://web.archive.org/web/20181220182926/http://yandex.ru/sitesearch" method="get" target="_self"><input type="hidden" name="searchid" value="149297"/><input type="hidden" name="l10n" value="ru"/><input type="hidden" name="reqenc" value=""/><input type="search" name="text" value=""/><input type="submit" value="Найти"/></form></div><style type="text/css">.ya-page_js_yes .ya-site-form_inited_no { display: none; }</style><script type="text/javascript">(function(w,d,c){var s=d.createElement('script'),h=d.getElementsByTagName('script')[0],e=d.documentElement;if((' '+e.className+' ').indexOf(' ya-page_js_yes ')===-1){e.className+=' ya-page_js_yes';}s.type='text/javascript';s.async=true;s.charset='utf-8';s.src=(d.location.protocol==='https:'?'https:':'http:')+'//web.archive.org/web/20181220182926/http://site.yandex.net/v2.0/js/all.js';h.parentNode.insertBefore(s,h);(w[c]||(w[c]=[])).push(function(){Ya.Site.Form.init()})})(window,document,'yandex_site_callbacks');</script></div> </div> <div class="pl plm"> <div class="pll"> <p class="rz"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/ns/" class="arz">Научные статьи</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/ns/fz/" class="arb">Физика звёзд</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/ns/fm/" class="arb">Физика микромира</a></p> <p class="rz"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/nj/" class="arz">Журналы</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/nj/pr/" class="arb">Природа</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/nj/nz/" class="arb">Наука и жизнь</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/nj/pl/" class="arb">Природа и люди</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/nj/tm/" class="arb">Техника – молодёжи</a></p> <p class="rz"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/nl/" class="arz">Нобелевские лауреаты</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/nl/fz/" class="arb">Премия по физике</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/nl/hm/" class="arb">Премия по химии</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/nl/lt/" class="arb">Премия по литературе</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/nl/mf/" class="arb">Премия по медицине</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/nl/ek/" class="arb">Премия по экономике</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/nl/mr/" class="arb">Премия мира</a></p> <p class="rz"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/ri/" class="arz">Книги</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/ri/zh/ar.htm" id="rb">Архимед</a> </p><p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/ri/og/gg.htm" id="rb">Грюндеры и грюндерство</a> </p><p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/ri/mr/km.htm" id="rb">Квантовый мир</a> </p><p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/ri/gr/pav.htm" id="rb">Пионеры атомного века</a> </p><p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/ri/br/" id="rb">Луи де Бройль</a>. <a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/ri/br/rf.htm" id="rb">Революция в физике</a> </p><p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/ri/rj/ev.htm" id="rb">Этюды о Вселенной</a> </p> <p class="rz"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/ii/" class="arz">Издания НиТ</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/ii/ba/" class="arb">Батарейки и аккумуляторы</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/ii/os/" class="arb">Охранные системы</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/ii/ie/" class="arb">Источники энергии</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/ii/st/" class="arb">Свет и тепло</a></p> <p class="rz"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/tp/" class="arz">Научно-популярные статьи</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/tp/ns/" class="arb">Наука сегодня</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/tp/ng/" class="arb">Научные гипотезы</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/tp/to/" class="arb">Теория относительности</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/tp/in/" class="arb">История науки</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/tp/nr/" class="arb">Научные развлечения</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/tp/ts/" class="arb">Техника сегодня</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/tp/it/" class="arb">История техники</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/tp/iz/" class="arb">Измерения в технике</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/tp/ie/" class="arb">Источники энергии</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/tp/rn/" class="arb">Наука и религия</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/tp/mr/" class="arb">Мир, в котором мы живём</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/tp/lt/" class="arb">Лит. творчество ученых</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/tp/br/" class="arb">Человек и общество</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/tp/ob/" class="arb">Образование</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/tp/rz/" class="arb">Разное</a></p> </div> <div class="plp plpm"> <h1>Эти, совсем не элементарные частицы</h1> <p class="at"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/ac/ap.htm#N02">Николай Носков</a></p> <p>Квантовая хромодинамика (КХД), являющаяся собой попытку развить внутреннюю структуру элементарных частиц посредством математического формализма унитарной симметрии <b>SU(3)</b> теории групп и с ее помощью систематизировать их, возникла на выводах теории относительности, принципа неопределенности Гейзенберга и квантовой электродинамики.</p> <p>Однако «любые попытки построить последовательную теорию внутренней структуры элементарных частиц неизменно приводили и приводят к неудачам» (Станюкович, Лапчинский [1]), и «до сих пор не удалось найти теоретический критерий, который позволил бы построить естественную классификацию всех известных частиц» (Бранский, 1989 г. [2]).</p> <p>На этом фоне весьма симптоматично высказывание ведущих ученых в области физики элементарных частиц (ФЭЧ), о том, что «трудности в объяснении внутренней структуры э.ч. (как и в их систематизации – Н.Н.) возникают, по-видимому, потому, что их по существу рассматривают как некоторые математические точки, окруженные «облаком» из виртуальных электронов, мезонов, нуклонов и т.д., не тождественным реальным объектам. Однако опыты Хофштадтера по рассеянию быстрых электронов на атомных ядрах убедительно показали, что нуклоны имеют конечные пространственные размеры» (Свечников [3]). Подобную мысль высказали Комар, Колпаков и другие исследователи. Здесь, видимо, следует напомнить разработчикам ФЭЧ о том, что протяженность является одной из основных характеристик массы.</p> <p>Но «представления об элементарных частицах как о протяженных объектах противоречат законам специальной теории относительности» (Станюкович, Лапчинский), так как «Процесс идеально точного измерения длины не может быть реализован для элементарной частицы. <b>Это вызывает законные сомнения в возможности применения выводов теории относительности "внутри частиц"</b>» (Фейнберг [4]). Значит, либо локальность, теория относительности и принцип неопределенности Гейзенберга, либо протяженность и отказ от теорий, которые ей противоречат.</p> <p>Считая протяженность фундаментальным свойством массы, необходимо построить нелокальную физически обоснованную теорию элементарных частиц (ТЭЧ) либо: с помощью систематизации свойств э.ч. от величины их масс (как в таблице Менделеева); динамических пространственных модельных представлений (как в атоме); на основе развития пространственной структуры. Естественно, первые попытки систематизировать э.ч. были связаны с анализом их массовых чисел, но это не позволило их классифицировать. Затем исследователи заметили, что массы распределены в близкостоящие группы, а их число в группах подчиняется некой числовой последовательности. Гелл-Манн [5] и независимо от него Цвейг [6] предположили в 1964 г., что эта последовательность подчиняется законам унитарной симметрии SU(3) теории групп (математическая теория), которая дает числовой ряд 1; 8; 10; 27;... «и которая имеет фундаментальное представление размерности три» (К.П. Станюкович). Предпринятый ими поиск трех частиц, из масс которых можно бы было составить все остальные, не увенчался успехом, и тогда Гелл-Манн и Цвейг предположили, что существуют некие три первочастицы – кварки, которых нет в свободном виде, имеющие дробные электрические и барионные заряды.</p> <p>После того как, благодаря кварковой модели, была найдена десятая частица в третьей группе, уверенность в правильности избранного пути у исследователей возросла. Некоторый успех этой модели вселил вначале надежду, что было отмечено даже Нобелевской премией. Однако со временем, когда количество частиц стало более 300, а кварков – 36 {(6 кварков + 6 антикварков) × 3 цвета}, квантовая хромодинамика (КХД) превратилась в непроходимые кварковые дебри. Стройной естественной системы классификации э.ч. не получилось. ТЭЧ заблудилась в трех кварках.</p> <p>Поскольку элементарным частицам с самого начала было отказано в праве иметь пространственную структуру, то и попыток классификации с ее помощью не было. Размеры радиусов нуклонов (протона и нейтрона) в 0,8 Ферми (1Ф = 10<sup>–13</sup> см) найдены Хофштадтером экспериментально, поэтому не могли быть отвергнуты и зафиксированы в справочниках (как досадное исключение, на которое никто не обращал внимания).</p> <p>Алматинский физик – теоретик К.А. Токтаров после длительного изучения проблем ФЭЧ в 1993 г. рассмотрел динамику развития объема э.ч. [7, 8, 9]. Для этого ему пришлось сделать два предположения: пространственная массовая плотность э.ч. примерно одинакова; объем частиц можно представить в виде шаров. Определив их плотность с помощью радиуса Хофштадтера, Токтаров обнаружил, что приращение радиусов от группы к группе примерно одинаково, так, что можно принять его за константу и, кроме того, должна существовать еще одна группа не обнаруженных пока экспериментально адронов.</p> <p>Классификация групп адронов по Токтарову выглядит как квантование масс или объемов и описывается формулой:</p> <p>Mn = A(Bn)<sup>3</sup>, где:</p> <p>Mn – масса самого легкого адрона в группе № n;</p> <p>А и В – константы;</p> <p>n – номер группы (n = 1, 2, 3 и т.д.).</p> <p>Токтаров указывает, что «в формуле присутствует прямое проявление квантовых свойств, а также симптомов унитарной симметрии, так как отношения М<sub>1</sub>/М<sub>1</sub>; М<sub>2</sub>/М<sub>1</sub>; М<sub>3</sub>/М<sub>1</sub>... = 1; 8; 27; 64; 125... Массы же оболочек соотносятся как m<sub>1</sub>/m<sub>1</sub>; m<sub>2</sub>/m<sub>1</sub>; m<sub>3</sub>/m<sub>1</sub>...= 1; 7; 19; 37..., что указывает на количество и природу частиц, образующихся во взаимодействиях в зависимости от того, какие оболочки в них участвуют: если своими внешними оболочками сталкиваются ка-мезон и нуклон, то могут образоваться один ка-мезон и три пи-мезона или шесть пи-мезонов, без учета энергии взаимодействия. Имеется слабая аналогия оболочек с кварками (ненаблюдаемость, последовательное возрастание масс, число оболочек, их применимость в качестве составных частей адронов). Если аналогию продолжить, то кварков по числу оболочек, не учитывая керна, должно быть 48 {(8 кварков + 8 антикварков) × 3 цвета}».</p> <p>Теперь предстоит выяснить закономерность изменения масс э.ч. внутри групп, а также попытаться построить их динамическую механизмную модель. Однако уже теперь можно сказать, что сделан первый реальный шаг к естественному построению классификации элементарных частиц на основании их внутренней структуры.</p> <p> </p> <p class="data">Литература:</p> <ol> <li class="sm">К.П. Станюкович, В.Г. Лапчинский. Систематика элементарных частиц. В сб. О систематике элементарных частиц. Атомы, ядра, элементарные частицы. Атомиздат, М., 1970.</li> <li class="sm">В.П. Бранский. Теория элементарных частиц как объект методологического исследования. Изд. ленинградского университета, Л., 1989.</li> <li class="sm">Г.А. Свечников. Неисчерпаемость материи. В сб. Структура и форма материи. Наука, М., 1967, стр. 106.</li> <li class="sm">Е.Л. Фейнберг. Нелокальность. В сб. Теория относительности и физика высоких энергий. Серия: Физика, математика, астрономия. №12, Знание, М., 1966, стр. 40.</li> <li class="sm">М. Гелл Манн. M. Gell – Mann. Phys. Lett., 8, 214, 1964. Пер. с англ. в кн. Ф. Индурайн. Квантовая хромодинамитка. Мир, М., 1986, стр. 9.</li> <li class="sm">G. Zweig. CERN preprints Th. 401 and 412, 1964. Пер. с англ. в кн. Ф. Индурайн. Квантовая хромодинамитка. Мир, М., 1986, стр. 9.</li> <li class="sm">К.А. Токтаров. О структуре адронов. МГП «Принт» ИФВЭ НАН РК, Алматы, 1993.</li> <li class="sm">К.А. Токтаров. К радиусам адронов. МГП «Принт» ИФВЭ НАН РК, Алматы, 1993.</li> <li class="sm">К.А. Токтаров. К спектру масс адронов. МГП «Принт» ИФВЭ НАН РК, Алматы, 1993</li> </ol>  <div class="dk"> <div class="dp"> <p class="data nb">Дата публикации:</p> <p class="sm nb">21 декабря 1999 года</p> </div> <div class="ev"> <p class="data">Электронная версия:</p> <p class="sm nb">© <a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/">НиТ</a>. <a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/tp/">Cтатьи</a>, 1997</p> </div> </div> </div>  </div>  <div class="nk nkm"> <div class="fp2"><div class="ya-site-form ya-site-form_inited_no" onclick="return {'action':'https://web.archive.org/web/20181220182926/http://n-t.ru/sy.htm','arrow':false,'bg':'transparent','fontsize':14,'fg':'#000000','language':'ru','logo':'rb','publicname':'Поиск по n-t.ru','suggest':false,'target':'_self','tld':'ru','type':3,'usebigdictionary':true,'searchid':149297,'webopt':false,'websearch':false,'input_fg':'#a1aab3','input_bg':'#ffffff','input_fontStyle':'normal','input_fontWeight':'normal','input_placeholder':'Поиск по n-t.ru:','input_placeholderColor':'#a1aab3','input_borderColor':'#B8D9B8'}"><form action="https://web.archive.org/web/20181220182926/http://yandex.ru/sitesearch" method="get" target="_self"><input type="hidden" name="searchid" value="149297"/><input type="hidden" name="l10n" value="ru"/><input type="hidden" name="reqenc" value=""/><input type="search" name="text" value=""/><input type="submit" value="Найти"/></form></div><style type="text/css">.ya-page_js_yes .ya-site-form_inited_no { display: none; }</style><script type="text/javascript">(function(w,d,c){var s=d.createElement('script'),h=d.getElementsByTagName('script')[0],e=d.documentElement;if((' '+e.className+' ').indexOf(' ya-page_js_yes ')===-1){e.className+=' ya-page_js_yes';}s.type='text/javascript';s.async=true;s.charset='utf-8';s.src=(d.location.protocol==='https:'?'https:':'http:')+'//web.archive.org/web/20181220182926/http://site.yandex.net/v2.0/js/all.js';h.parentNode.insertBefore(s,h);(w[c]||(w[c]=[])).push(function(){Ya.Site.Form.init()})})(window,document,'yandex_site_callbacks');</script></div> <div style="padding: 4px 0 6px 0; background: #f0faff;"><div class="fp2"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/">В начало сайта</a> | <a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/ri/">Книги</a> | <a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/tp/">Статьи</a> | <a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/nj/">Журналы</a> | <a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/nl/">Нобелевские лауреаты</a> | <a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/ii/">Издания НиТ</a> <br> <a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/ks.htm#n-t">Карта сайта</a> | <a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/sp/">Cовместные проекты</a> | <a href="https://web.archive.org/web/20181220182926/http://smbr.ru/">Журнал «Сумбур»</a> | <a href="https://web.archive.org/web/20181220182926/http://o-val.ru/">Игумен Валериан</a> </div></div> <div style="padding: 4px 0 6px 0; background: #fffceb; border-top: 1px solid #99D8FF;"><div class="fp2">© <a href="https://web.archive.org/web/20181220182926/http://n-t.ru/">МОО «Наука и техника»</a>, 1997...2018</div></div> <div style="padding: 4px 0 6px 0; background: #f0faff; border-top: 1px solid #99D8FF;"><div class="fp2"><a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/md.htm">Об организации</a> • <a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/ad.htm">Аудитория</a> • <a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/ki.htm">Связаться с нами</a> • <a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/rr.htm">Разместить рекламу</a> • <a href="/web/20181220182926/http://n-t.ru/pi.htm">Правовая информация</a> </div></div> </div> </body></html>