Конфайнмент (физика)

Данная статья была написана Владимиром Горунович для сайта «Викизнание».

Оглавление

• 1 Конфайнмент и квантовая теория поля

• 2 Конфайнмент и закон сохранения энергии

• 3 Конфайнмент и полевая теория элементарных частиц

• 4 Конфайнмент: Итог

Конфайнмент (англ. Confinement) - "математическое" обоснование квантовой теорией отсутствия в природе кварков в свободном виде.

1 Конфайнмент и квантовая теория поля

Утверждается следующее:

Для объяснения удержания кварков предполагалось, что цветовой заряд, которым обладают кварки, имеет свойство так называемого анти-экранирования. Анти-экранирование происходит из-за того, что переносчики сильного взаимодействия, которому подвержены кварки — глюоны, сами обладают цветовым зарядом и в процессе движения как бы «порождают новые глюоны из вакуума» и тем усиливают взаимодействие. В результате, кварки притягиваются тем сильнее, чем дальше они друг от друга (данные взяты из Википедии).

2 Конфайнмент и закон сохранения энергии

При испускании каждой виртуальной частицы закон сохранения энергии нарушается на величину ΔE в каждом акте испускания в интервале времени Δt. Посмотрим насколько будет нарушаться закон сохранения энергии, если глюон будет способен породить новый глюон через интервал времени Δt_исп < Δt.

Через каждый интервал времени Δt_исп число глюонов будет удваиваться, поскольку каждый следующий глюон обладает способностью порождать новые глюоны. Таким образом число глюонов в пространстве к концу интервала времени Δt будет приблизительно равно 2^{(Δt/Δtисп)}. Если Δt в 10 раз больше Δt_исп мы получим 2¹⁰ = 1024 глюона.

Таким образом при взаимодействии кварков путем испускания глюонов закон сохранения энергии будет нарушаться в среднем на величину ΔE × 2^{(Δt/Δtисп)}. - Имеет место полное игнорирование закона сохранения энергии. Таким образом, анти-экранирования в природе нет.

Подведем итог: конфайнмент противоречит закону сохранения энергии.

3 Конфайнмент и полевая теория элементарных частиц

Полевая теория элементарных частиц категорически отрицает любые математические манипуляции с законами природы и приписывание элементарным частицам свойств создавать новые элементарные частицы из вакуума. Элементарные частицы могут создаваться только из энергии и в соответствии с законами природы - а все математические манипуляции над законами природы подходят только для "теорий" не желающих считаться с действительностью.

4 Конфайнмент: Итог

Конфайнмент не может существовать в природе, поскольку данный механизм игнорирует закон сохранения энергии. Его введение потребовалось Стандартной модели для объяснения отсутствия в природе кварков в свободном виде.

Владимир Горунович