[QUOTE]virus пишет:
Вопрос, в какой мере масса увеличивается (от взаимодействия с полем Хиггса), насколько понимаю, пока без ответа - если обнаружат частицу Хиггса, то и можно будет делать выводы о собственной ее массе и о вкладе в итоговую массу других частиц?[/QUOTE] Масса частицы Хиггса напрямую с массой частиц, обретающих массу благодаря механизму Хиггса, не связана. Грубо говоря, масса бозона Хиггса - это размер капли конденсата, который можно стряхнуть с частицы. Его масса не обязана совпадать с тем, что перед этим к частице было "прилеплено". Что же касается массы W и Z бозонов, то согласно Стандартной модели ВСЯ их масса возникает ТОЛЬКО в результате действия хиггсовского механизма. Сами бозоны изначально безмассовы, как и фотоны с глюонами. И различие возникает лишь в результате нарушения симметрии, вызванного именно существованием конденсата.
[QUOTE]virus пишет:
Я полагал, что фермионы - соответствуют массовой материи и соответственно имеют массу, а кванты полей - соответствуют взаимодействию, имеют энергию и не имеют массу. Однако же есть оказывается массовые бозоны.[/QUOTE] Массивные. Да, и именно по этой причине слабое взаимодействие является короткодействующим. В случае безмассовых глюонов и короткодействующего сильного взаимодействия ситуация сложнее, поскольку они имеют цветовой заряд. Вот представьте себе заряженные электроны и протоны. Взаимодействие между ними переносится фотонами. Фотон заряда и массы не имеют, поэтому взаимодействие является дальнодействующим. А если бы добавили? В этом случае сами фотоны создавали бы электромагнитное поле, сами бы точно также притягивались и отталкивались друг от друга. И картина взаимодействия была бы совсем иной. Возникла бы сразу антиэкранировка заряда и конфайнмент.
Можно даже задать вопрос, а почему табличка такая простая, а свойства такие разные. На это можно ответить таким образом, что каждое из полей реализует свою собственную внутреннюю симметрию (называемой калибровочной, поскольку поле оказывается независимым относительно определенных изменений или калибровки), а свято место пусто не бывает. Электромагнитное поле самое простое - с ним связана самая простая симметрия U(1). И любое другое поле, которое бы просто обладало подобной симметрией, с необходимостью обладало бы свойствами электромагнитного, отличаясь бы от него только константами. А почему сами константы таковы, каковы мы их видим - отдельный сложный вопрос, ответ на который неизвестен. Далее идет слабое взаимодействие, его симметрия посложнее - SU(2). Потом сильное - SU(3). Причем предположительно каждая из этих симметрий является результатом нарушения какой-то более высокой общей симметрии, при спонтанном нарушении которой общее поле разделяется на эти три компоненты (плюс еще гравитационную). А при очень высоких энергиях эти поля объединяются, различия между ними стираются.
[QUOTE]virus пишет:
Но вопрос появления массы материи на самом деле с обнаружением частицы Хиггса не решится, так как масса и обычной частицы и частицы Хиггса, полагаю, в корне одинаковая? Разница лишь в том, что бозоны Хиггса сами по себе видимо не могут существовать и возникают лишь при взаимодействии других частиц с полем Хиггса.[/QUOTE] Да, вопрос о массе, конечно, это целиком не решает, хотя и дает лишние указания на то, что масса проявляется как [U]эффект[/U] наличия у объекта энергии, потому что появление массы у W и Z бозонов связано именно с отличием от нуля значения энергии вакуумного состояния поля Хиггса. В уравнениях эта масса появляется даже не как масса "прилипших" хиггсовских бозонов, а именно как энергия вакуумного состояния. Однако, с точки зрения ОТО, именно энергия (точнее, тензор энергии-импульса, а вовсе не одна лишь масса) отвечает за возникновение гравитации и искривление пространства-времени, так что в этом случае мы видим явное наличие точек соприкосновения двух теорий, работающих на совершенно разных масштабах.
[QUOTE]virus пишет:
Фотон и глюон - безмассовые частицы, получаются не все частицы взаимодействуют с полем Хиггса?[/QUOTE] Все, да не все. Это можно сравнить, например, с бриллиантом, огранку которого Вы рассматриваете на свету. Когда Вы его вращаете, то свет от одних граней Вам попадает на сетчатку глаза в виде отблеска, а от других - нет. Хотя луч освещает весь бриллиант целиком. И при вращении поведение граней чередуется за счет симметрии огранки. Та же ситуация и здесь. Симметрия, связанная с тем или иным взаимодействием, приводит к тому, что одни бозоны получают массу, а другие остаются безмассовыми. И, хотя поле Хиггса действует на всю картину взаимодействия целиком, но фотонам с глюонами удается остаться безмассовыми, что напрямую вытекает из уравнений. И именно в достижении этой стройности и состоит заслуга Хиггса, объясняя, каким именно образом возникают различия между фотонами и W/Z бозонами. Я Вам даже передать не могу, насколько это чудесно вытекает из аналитических выкладок - ты берешь что-то вроде бы совсем одинаковое, отличающееся только внутренними симметриями, добавляешь поле Хиггса, выделяешь в нем в явном виде энергию вакуумного состояния и... Раз, и после перестройки взаимодействий часть частиц оказывается массивной, а другая остается безмассовой.
[QUOTE]virus пишет:
Возможно, таблица будет продолжена вправо? Ведь у бозонов одна колонка, можно рассматривать их как первое поколение бозонов.Следующей колонкой станут бозоны второго поколения. В верхней части новой колонки появятся безмассовые (предположительно) гравитоны, а в нижней - тяжелые бозоны Хиггса.[/QUOTE] Нет, скорее не вправо, вглубь. В соответствии с концепцией суперсимметрии (SUSY), где каждый фермион имеет суперсимметричного партнера в виде бозона. А каждый бозон имеет суперсимметричного партнера в виде фермиона. Т.е. суперсимметрия еще больше упрощает картину, стирая различия между бозонами с фермионами и полагая их частью чего-то целого, симметрия чего в нашем мире нарушена, к примеру, за счет действия гравитации. В Минимальной Суперсимметричной Стандартной Модели (MSSM) бозонов Хиггса должно быть пять штук. Вроде бы больше, но итоговая картина оказывается еще более простой и общей, к тому же это решает проблему иерархии (почему массы частиц в Стандартной модели отличаются друг от друга на 11 порядков, а слабое взаимодействие на 32 порядка сильнее гравитационного).
[QUOTE]virus пишет:
Таблица выглядит впечатляюще (даже понимая, что она дальше и будет дополняться или меняться). Получается, что изначальной таблицы 4х4 (пока) частиц, при точной настройке системы управляющих параметров (масса, заряд, спин, характер взаимодействия) достаточно для создания всего многообразия объективной реальности.[/QUOTE] Причем это только верхушка айсберга. Физики надеются, что можно будет все-таки построить тот единственный "бриллиант", рассмотрение которого со всех сторон будет давать нам эту самую объективную реальность. По крайней мере, пока все идет к этому.
