ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Сверхпроводимость и элементарные частицы из "Труды по теоретической физике и воспоминания Том1 " На протяжении 30-50-х годов в теории элементарных частиц безраздельно господствовал подход, основанный на квантовой теории поля. Этот путь привел теорию к целому ряду выдающихся достижений предсказанию античастиц и процессов рождения и аннигиляции пар, предсказанию мезонов, устранению расходимостей в квантовой электродинамике и созданию теории радиационных эффектов и др. [c.172] Несмотря на эти успехи, к концу 50-х годов появились серьезные сомнения в самой возможности квантовополевого описания элементарных частиц, порожденные рядом трудностей, с которыми столкнулась тогда теория. Сюда можно отнести невозможность устранить расходимости для некоторых классов взаимодействий (в том числе для слабого взаимодействия), аргументы в пользу исчезновения самого взаимодействия между частицами ( нуль-заряд ) во всех известных тогда моделях теории поля, трудности описания сильного взаимодействия вне рамок теории возмущений. [c.172] Все сказанное, казалось бы, заставляло с полной серьезностью воспринимать высказанный в те же годы афоризм Гамильтонов метод — труп, хотя мы и должны похоронить его со всеми почестями, которые он заслужил . И действительно, успехи теории элементарных частиц в последующие 60-е годы были почти целиком связаны с направлениями, далекими от квантовой теории поля, — с групповым, дисперсионным, аксиоматическим подходами, с феноменологической теорией Редже и др. [c.172] Киржниц Д.А. II УФН. 1978. Т. 125. Вып. 1. С. 169. Расширенный текст доклада на семинаре Отдела теоретической физики ФИАН, посвященном памяти И. Е. Тамма, в апреле 1977 г. [c.172] Однако в последние годы — к радостному удивлению многих теоретиков старшего поколения — на наших глазах происходит подлинное возрождение и подъем квантовополевых направлений в теории элементарных частиц. Одновременно меняется и лицо этой теории, которая становится все менее формализованной и все больше наполняется непосредственным физическим содержанием. Разрыв между теорией элементарных частиц и другими разделами теоретической физики, который остро чувствовался еще совсем недавно, сейчас заметно смягчился, уступая место взаимопониманию и взаимо-обогащению. [c.173] Одно из наиболее значительных достижений, имеющихся на счету возрожденного квантовополевого подхода, состоит в создании моделей, в которых слабое, электромагнитное и (в предварительной форме) сильное взаимодействия элементарных частиц рассматриваются единым образом. В рамках таких моделей исчезли те расходимости слабого взаимодействия, с которыми прежде не могла справиться процедура перенормировки. Соответственно, теория слабого взаимодействия вышла на уровень квантовой электродинамики в смысле возможности выполнить расчет любого эффекта высшего порядка по взаимодействию. В более практическом плане единые теории частиц привели к предсказанию нейтральных токов слабого взаимодействия, ведущих к упругим процессам уже в низшем порядке по слабому взаимодействию. Кроме того, единые теории частиц подкрепили предположения о существовании нового свойства элементарных частиц — очарования . Впоследствии и то и другое было обнаружено на опыте. [c.173] Оказалось, таким образом, что квантовая теория поля не умерла, а пребывала, как Спящая Красавица, в состоянии летаргии. Чтобы ее разбудить, понадобилось, конечно, нечто большее, чем поцелуй сказочного принца. Здесь сказалось воздействие многих факторов, среди которых далеко не последнюю роль сыграло привлечение физических идей, заимствованных из теории многих тел и, в частности, из теории сверхпроводимости. [c.173] Нелишне подчеркнуть, что явление сверхпроводимости — это не просто один из многочисленных эффектов физики твердого тела, а, без преувеличения, ярчайший физический феномен, в котором квантовые закономерности проявляются в макроскопическом масштабе. Соответственно, и теория сверхпроводимости — это не просто одна из рядовых твердотельных моделей, а фундаментальная физическая теория, основанная на глубоких и весьма общих идеях, уже нашедших себе применение в других разделах теории твердого тела, в теории атомного ядра, в теоретической астрофизике. Недаром появления микроскопической теории сверхпроводимости пришлось ожидать несколько десятилетий. [c.173] В этой статье делается попытка обрисовать общую картину взаимных воздействий теории многих тел (в особенности, теории сверхпроводимости) и теории элементарных частиц за последние четверть века. Основное внимание уделяется той линии взаимных контактов этих теорий, которая прямо ведет к современным единым теориям элементарных частиц. Других важных линий, относящихся, например, к теории фазовых переходов вблизи критической точки, мы практически не касаемся. С другой стороны, мы стремились, чтобы материал статьи, лежащий на стыке теории многих тел и квантовой теории поля, был доступен специалистам и в той, и в другой области. По этой причине изложение не содержит многих существенных деталей и ведется на полукачественном уровне, имея своей главной целью дать читателю общее представление о сущности идей и их эволюции. Подробности, относящиеся к изложенным вопросам, можно найти в цитированной литературе. [c.173] Вернуться к основной статье