Читать онлайн «Теория взаимодействия частиц»

В. В. БЕЛОКУРОВ Д. В. ШИРКОВ ТЕОРИЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ ЧАСТИЦ  ПРОБЛЕМЫ НАУКИ И ТЕХНИЧЕСКОГО ПРОГРЕССА В. В. БЕЛОКУРОВ и Д. В. ШИРКОВ ТЕОРИЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ ЧАСТИЦ МОСКВА «НАУКА» ГЛАВНАЯ РЕДАКЦИЯ ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1986  ББК 22. 382 Б43 УДК 539. 12(023) Рецензент член-корреспондент АН СССР Л. Б. Окунь Белокуров В. В. и Ширков Д. В. Б 43 Теория взаимодействий частиц. — М. : Наука, Гл. ред. физ. -мат. лит. , 1986. — 160 с. ил. — Серия «Проблемы науки и технического прогресса». 85 коп. , 7 850 экз. Книга содержит изложение истории развития и современного состояния теории взаимодействий элементарных частиц. Основная задача книги — дать картину развития квантовой теории ноля в виде, доступном для физиков, ие работающих в этой области. Наряду с очерком хронологического развития основных представлений дано изложение теории перенормировок и ренормгрупны, калибровочных теорий, модели электрослабых взаимодействий и квантовой хромо- дниамики, новейших областей исследовання, связанных с объединением всех взаимодействий и суперсимметрией. Для студентов, аспирантов и научных работников различных физических специальностей, интересующихся проблемами теории элементарных частиц. „ 1704070000-136 Б 053 (02)>86 И6-86 ББК 22. 382 © Издательство «Наука». Главная редакция фианко-математической. Литературы, 1986  ПРЕДИСЛОВИЕ «Просвещение внедрять с умеренностью, по возможности избегая кровопролития». Этим принципом, сформулированным великим русским сатириком, авторы старались руководствоваться при изложении истории развития и современного состояния квантовой теории поля — наиболее абстрактного и математизированного раздела физики. За почти полувековой период своего существования теория элементарных частиц несколько раз меняла свой внешний облик. Ее история может быть условно разбита на три этапа. Первые 30 лет характеризуются поступательным развитием квантовой электродинамики от основополагающих работ 20-х годов до создания к середине 50-х общей теории перенормировок и метода ренормгруппы. Второй период, длившийся примерно 15 лет, был ознаменован появлением различных теоретических схем и подходов, альтернативных локальной квантовой теории поля, развитие которой затормозилось из-за трудностей, возникших при ее применении к слабым и сильным взаимодействиям. В это время термины «теория элементарных частиц» и «квантовая теория поля» для большинства физиков имели различный смысл. В начале 70-х годов ситуация довольно быстро стала меняться в обратную сторону. Квантовая теория поля, дополненная динамическим принципом локальной калибровочной симметрии, уверенно вышла на первый план, заняв прочные позиции не только в электродинамике, но и в теории слабых и сильных взаимодействий. Таким образом, спираль развития теории частиц и их взаимодействий совершила полный оборот, поднявшись при этом на новую качественную ступень. Реабилитация локальной квантовой теории поля на новой — калибровочной основе, завершившаяся ее полным триумфом в начале 80-х годов, произошла относительно быстро, что наряду с использованием новых ненаблюдаемых физических сущностей (квантового числа «цвет», кварков и глюонов) затрудняет ее проникновение в сознание физиков других специальностей. 1* 3  Данная книга возникла из краткого цикла лекций, который неоднократно читался одним из авторов в ряде университетов для широкой, но достаточно квалифицированной, физической аудитории.