Էջ:Հայկական Սովետական Հանրագիտարան (Soviet Armenian Encyclopedia) 11.djvu/623

Վիքիդարանից՝ ազատ գրադարանից
Jump to navigation Jump to search
Այս էջը սրբագրված չէ


մասերի առկայությունը փորձով դեռես չի հայտնաբերվել։ Այս իմաստով մասնիկ– ների տարրական լինելը հարաբերական հասկացություն է և արտացոլում է փոքր հեռավորությունների՝ փորձով հասանե– լի այն սահմանը (ներկայումս մոտ 10՜16 սմ), մինչև որը նշված մասնիկները ներքին կառուցվածք չեն դրսևորում։ Տ․ մ․ հասկացությունը պատմականորեն ծագել է հին աշխարհի փիլիսոփաների այն պատկերացումներից, որոնց համաձայն մանրագույն անբաժանելի մասնիկների՝ «ատոմների» տարբեր զուգակցումներն են որոշում նյութի դիտվող հատկություն– ների բազմազանությունը։ Նյութի կառուց– վածքի ատոմամոլեկուլային տեսության զարգացումը հանգեցրել է նրան, որ ար– դեն XIX դ․ վերշին Տ․ մ․ հասկացությունը ձեռք է բերել մոլեկուլների և ատոմների բաղադրիչ մասերի ավելի կոնկրետ իմաստ։ 1897-ին Ջ․ Զ․ Թոմսոնը փորձով հայտնաբերել է այդ մասնիկներից մեկը՝ Էչեկտրոնը։ Տ․ մ–ի ֆիզիկայի ձևավորմանն էապես նպաստել են ռադիոակտիվության հայտնադործումն ու ուսումնասիրումը և, հատկապես, է․ Ռեզերֆորդի փորձերը, որոնց շնորհիվ 1911-ին հայտնագործվել են ատոմային միշուկները, իսկ 1919-ին բացահայտվել է, որ պրոտոնները մըտ– նում են միշուկների կազմի մեշ։ 1932-ին, երբ Զ․ Չադվիկը հայտնաբերեց նեյտրոնը, պարզ դարձավ ատոմների և դրանց մի– շուկների բաղադրիչների լրիվ կազմը։ Տ․ մ–ի ֆիզիկայի հետագա զարգացումն արդեն հիմնականում ընթացել է միշու– կային ֆիզիկայից անկախ, նախ՝ տիեզե– րական ճառագայթման ուսումնասիրման ճանապարհով (1930–50-ական թթ․)» իսկ հետո, 50-ական թվականներից սկսած, երբ գործարկվեցին առաշին խոշոր արա– գացուցիչները, փորձերը շարունակվել են նաև լաբորատոր պայմաններում։ Այդ փորձերում գրանցվել են մի շարք նոր մասնիկներ՝ տարբեր զանգվածներով, կյանքի տևողություններով, տրոհման և նյութի հետ փոխազդեցության տարբեր եղանակներով։ Անհնար կլիներ հասկա– նալ այդ մասնիկների հատկությունները, եթե չլիներ այն վիթխարի առաշընթացը, որին հասել էր տեսական ֆիզիկան մեր հարյուրամյակի կեսերին։ Քվանտային մեխանիկան, հարաբերականության տե– սությունը և դաշտի քվանտային տեսու– թյունը տվել են այն լեզուն, որով հնարա– վոր եղավ նկարագրել փոքր հեռավորու– թյունների վրա և լույսի արագությանը մոտ արագություններով կատարվող ֆի– զիկ․ երևույթները։ Որոշ մասնիկների գո– յությունն իսկ հետևում է քվանտային տե– սության սկզբունքներից։ Այսպես, էլեկ– տրամագնիսական ճառագայթման քվան– տային տեսությանը նվիրված առաշին աշխատանքներում արդեն (Մ․ Պչանկ, 1900, Ա․ էյնշտեյն, 1903) որոշակիորեն կանխագուշակվել էր էլեկտրամագնիսա– կան դաշտի քվանտի՝ ֆոտոնի գոյությու– նը։ էլեկտրոնի քվանտային տեսությունից (Պ․ Դիրակ, 1928–31) բխել է էլեկտրոնի հակամասնիկի՝ պոզիտրոնի (e+) գոյու– թյունը՝ մասնիկ, որը հայտնաբերվել է տիեզերական ճառագայթներում (Կ․ Աև– դերսոն, 1932)։ Տ․ մ–ի քվանտային բնույթը դրսևորվում է նրանով, որ այդ մասնիկ– ներից յուրաքանչյուրն ունի հանգստի զանգվածի, շարժման քանակի սեփական մոմենտի (սպին), էլեկտրական լիցքի որոշակի ընդհատուն արժեք։ Տ․ մ–ի մաս– նակցությամբ ընթացող բոլոր պրոցեսնե– րում պահպանվում են էներգիան, իմպուլ– սը և շարժման քանակի մոմենտը, մի բան, որ արտացոլում է տարածության և ժամա– նակի համասեռությունն ու իզոտրոպու– թյունը փոքր հեռավորությունների վրա։ Վերլուծելով (Յ–տրոհման երևույթը էներ– գիայի և իմպուլսի պահպանման օրենքի տեսանկյունից, Վ․ Պաուչին 1930-ին են– թադրել է, որ այդ տրոհման արգասիք– ներում գոյություն ունի մի յուրօրինակ մասնիկ ևս՝ նեյտրինո (v)։ Վերշինիս հայտնաբերման փորձարարական տար– բեր մեթոդներ են առաշարկել Հ․ Բետեն ու Ռ․ Փայերլսը, ինչպես նաև սովետական ֆիզիկոսներ Ա․ Ի․ Լեյպունսկին, Ա․ Ի․ Աչիխանովն ու Ա․ ի․ Աչիխանյանը (1938)։ Այդպիսի փորձեր կատարել է ամերիկացի փորձարար Ջ․ Ալլենը, 1942-ին, սակայն նեյտրինոյի չափազանց թույլ Փոխազդե– ցությունը նյութի հետ դիտվել է միայն 1953-ին (Ֆ․ Ռայնես, Կ․ Կոուեն, ԱՄՆ)։ Տ, մ–ի փոխազդեցությունները դրսևոր– վում են նրանց փոխադարձ կլանման և առաքման, ցրման կամ տրոհման պրոցես– ներում։ Փոխազդեցությունների առաշին քվանտային տեսությունը եղել է քվանտա– յին էչեկտրադինամիկան՝ էլեկտրամագ– նիսական փոխադզեցության տեսությունը, որը դեռևս 1920-ական թթ․ ձևակերպել է Պ․ Դիրակը, իսկ վերշնականորեն մշա– կել են Ռ․ Ֆեյնմանը, Ցու․ Շվինգերը և Ս․ Տոմոնագան, 40–50-ական թթ․։ Այն նախատիպ է ծառայել Տ․ մ–ի մյուս՝ ուժեղ և թույլ փոխազդեցությունների տեսական նկարագրման համար։ Պրոտոնի չափերի կարգի (10՜~13 սմ) հեռավորությունների վրա ուժեղ, էլեկտրամագնիսական և թույլ փոխազդեցությունների ինտենսիվություն– ները հարաբերում են ինչպես 1։10՜2։ ։10՜5։ Ուժեղ փոխազդեցության դրսևորում են, օրինակ, այն ուժերը, որոնք պահում են պրոտոնները և նեյտրոնները միշուկի ներսում։ Թույլ փոխազդեցության օրինակ են յՅ–տրոհումը կամ տիեզերական ճա– ռագայթներում հայտնաբերված (Կ․ Ան– դերսոն, Մ․ Նեդերմեյեր, 1936) մյուոննե– րի տրոհումը։ էլեկտրոնի և նեյտրինոյի նման, մյուոնը ուժեղ չի փոխազդում, այ– սինքն պատկանում է չեպտոնների դա– սին։ Թույլ փոխազդեցությունների սկըզբ– նական տեսությունը, որն ստեղծել է է․ Ֆերմին, 1934-ին, հնարավորություն է տվել նկարագրելու ոչ միայն |3- և (i-տրո– հումները, այլև Տ․ մ–ի ուրիշ թույլ տրո– հումներ։ Ուժեղ փոխազդեցության (մի– շուկային ուժերի) առաշին տեսությունը, որն առաշարկել է Հ․ Յուկավան, 1935-ին, կանխագուշակել է մեզոնների գոյությու– նը, որոնք այդ տեսության մեջ միշուկա– յին ուժերի քվանտների դեր են կատարել, էլեկտրամագնիսական դաշտի քվանտնե– րի՝ ֆոտոնների նման։ Մեզոնների գոյու– թյան վերաբերյալ առաշին տեղեկություն– ներն ստացվել են Արագտծի տիեզերական ճառագայթների հետազոտման կայանում Ա․ Ի․ Ալիխանովի և Ա․ Ի․ Ալիխանյանի կատարած փորձերից։ 1947-ին, երբ Ս․ Պաուեչը հայտնագործեց я-մեզոնը, վերշնականապես հաստատվեց մեզոննե– րի գոյությունը։ 50–60-ական թթ․ և 70-ական թթ․ սկըզ– բին արագացուցիչներով կատարած փոր– ձերն էապես հարստացրել են ուժեղ փո– խազդող Տ․ մ–ի՝ հադրոնների ցուցակը։ Հայտնաբերվել են տարօրինակ մասնիկ– ները, ինչպես նաև մեծ թվով անկայուն հադրոններ՝ ռեզոնանսային մասնիկնե– րը։ Նշված մասնիկների դասակարգումը, դրանց միավորումը մինչ այդ հայտնի պրոտոնների, նեյտրոնների և л-մեզոն– ների հետ որոշակի խմբերի մեշ՝ հնարա– վոր են դարձել հադրոնների ներքին, դի– նամիկ սիմետրիաների տեսության (իզո– տոպ սպինի տեսություն՝ Վ․ Հայզենբերգ, 1932, այնուհետև ավելի ընդհանուր՝ ունի– տար սիմետրիայի տեսություն՝ Մ․ Գեչ– Ման և Յու․ Նեեման, 1962) զարգացման շնորհիվ։ Այդ զարգացումը բնականորեն հանգեցրել է քվարկների՝ հադրոնային նյութի կառուցվածքային տարրերի մոդե– լի մշակմանը (Մ․ Դել–Ման, Զ․ Ցվայգ, 1964)։ Քվարկներն ունեն 1/2 սպին և կոտորակային էլեկտրական լիցք (տար– րական էչեկ տրական չիցքի միավորնե– րով)։ Ըստ քվարկային մոդելի, կիսաամ– բողշ սպին ունեցող բոլոր հադրոնները՝ բարիոնները, կազմված են երեք քվար– կից, իսկ ամբողշ սպին ունեցողները՝ մեզոնները, քվարկից և հակաքվարկից։ Այն տարիներին հայտնի բոլոր հադրոն– ների բնութագրերը լիովին կարելի էր վե– րարտադրել երեք տիպի քվարկների (ս, d, s) միշոցով, որոնք ունեն, համապատաս– խանաբար, +2/3, –1/3, –1/3 լիցքեր։ 50-ական թթ․ և 60-ական թթ․ 1-ին կե– սին էական փորձարարական արդյունք– ներ են ստացվել նաև ~10՜13 սմ կարգի հեռավորությունների տիրույթում բարձր էներգիայի մասնիկների ուժեղ փոխազդե– ցության վերաբերյալ։ Զարգացվել է ցըր– ման մատրիցի հասկացության (Վ․ Հայ– զենբերգ, 1943) վրա հիմնված ֆենոմե– նոլոգիական տեսություն, որտեղ այդ մե– ծությունը հանդես է գալիս որպես էներ– գիայի և հաղորդված իմպուլսի կոմպլեքս ֆունկցիա (Մ․ Գոլդբերգեր, Ս․ Մանդելս– տամ, Տ․ Ռեշե, Ն․ Ն․ Րոգոլյուբով, Ի․ Ցա․ Պոմերանչուկ, վ․ Ն․ Դրիբով)։ Թույլ փոխազդեցությունների ֆիզիկա– յի բնագավառում այդ շրշանի ամենախո– շոր նվաճումը եղել է թույլ տրոհման պրո– ցեսներում տարածական զույգության խախտման կանխագուշակումը (Լի Ցզուն– դաո և Ցանգ Չժեննին, 1956) և հայտնա– բերումը (Ց․ Վու, ԱՄՆ, 1957)։ Հաստատ– վել է թույլ փոխազդեցության տարածա– ժամանակային կառուցվածքը (Ռ․ Ֆեյն– ման, Մ․ Դել–Ման, 1958) և, վերշապես, փորձով հայտնաբերվել է համակցված զույգության (հասկացություն, որ առա– շարկել են Լ․ Դ․ Լանդաուն և Ա․ Սաչամը) պահպանման օրենքի թույլ խախտումը (Վ․ Ֆիտչ, Զ․ Քրոնին, Ա․ Աբաշյան, ԱՄՆ, 1964)։ Տ․ մ–ի ֆիզիկայի զարգացման նշանա– կալից փուլ են կազմել պրոտոնի և նեյտ– րոնի կառուցվածքի հետազոտություննե– րը, որոնք սկսվել են Սթանֆորդի (ԱՄՆ)