Сборник Международной академии наук и искусств. Том 6. СборникЧитать онлайн книгу.
таким образом. Существует два вида кварков: верхний кварк и нижний кварк. Это никак не связано с их положением либо указанием на низ – верх. Просто их так назвали. То есть протон состоит из двух верхних кварков и одного нижнего кварка, а нейтрон, наоборот, из одного верхнего и двух нижних. Вот они и являются основными структурными элементами природы. Ничего меньше кварка пока ещё не открывали. Это и есть последняя маленькая матрёшка. То есть три частицы составляют всё существующее вокруг.
Однако основные структурные элементы в природе – это нечто более размытое и абстрактное: текучие вещества, которые распространяются по всей Вселенной и колеблются странными и завораживающими способами. Это и называется фундаментальной реальностью, в которой мы живём. Их называют полями – это нечто, что распространено повсюду во Вселенной, и это нечто имеет определённое значение в каждой точке пространства, которое меняется во времени. Чтобы было проще это представить – жидкость, которая колеблется и колышется по всей Вселенной. Помнишь, ездили на море? На само море можно смотреть часами – оно все время в движении. Одним из первых высказал эту идею Фарадей. Он считал, что всё в мире пронизано невидимыми объектами – электрическим и магнитным полями. Как пример, магниты. Возьми в руки два магнита и попробуй их поднести друг к другу разными сторонами. В одном случае – они притягиваются, в другом – отталкиваются. Смотри, здесь нет ничего. Их никто не притягивает и не отталкивает, но тем не менее – чувствуешь? Оба состояния очень хорошо ощущаются. Видишь? Можно сказать – волшебство, в этом есть нечто завораживающее. «Даже если пространство кажется пустым – там что-то есть» – так сказал Фарадей. Он назвал это силовыми линиями. Сейчас это просто магнитное поле. Одним из его экспериментов было заставить колебаться иглу – притом, что к ней никто не подходил и не трогал. Он открыл индукцию. Сейчас тот же эксперимент, только более современный – обычный разговор по сотовому телефону. И это тоже наследие Майкла Фарадея. Он предположил, что эти невидимые поля в буквальном смысле единственное, что мы видим. Иными словами, именно колебания электрического и магнитного полей и есть свет.
Прошло ещё пятьдесят лет, прежде чем его догадку подтвердил Максвелл. Лишь совсем недавно пришло осознание, что идея полей гораздо важнее, чем думал Фарадей. Речь идёт о теории квантовой механики. Ключевой момент квантовой механики – энергия не непрерывна. В мире энергия всегда упакована в небольшие неделимые порции (именно это и обозначает слово «квант» – «неделимый», или «порция»). Вот если взять данную идею и объединить её с идеями полей Фарадея – это и есть теория квантового поля. Из этой теории следует, что именно волны электромагнитного поля мы называем светом, а если к ним применить квантовую механику, то получится, что эти волны не такие уж гладкие и неделимые. Если пристально к ним присмотреться, то можно увидеть, что они состоят из маленьких частиц – фотонов. Наглядно это можно увидеть, допустим, в туман или