Kvant elektrodinamikasi
Murakkab
3 min
06.09.2023
Fizika va astronomiya

Tabiat hodisalarini bayon qiluvchi fizik nazariyalar ichida, shubhasiz, eng aniq va mukammal nazariyalardan biri kvant elektrodinamikasi sanaladi. Xususan, kvant elektrodinamikasi yordamida fiziklar fotonlarning yorugʻlikni tashkil qiluvchi eng kichik birliklar ekanini tasdiqlashga muvaffaq boʻlishdi hamda ularning zaryadlangan zarralar bilan qanday oʻzaro taʼsirlashishini tasvirlab beruvchi ixcham va ajoyib matematik modelni barpo qilishdi. Ushbu modelga asoslanib esa XX asr ikkinchi yarmi fizikasi yanada ulkan qadamlar bilan olgʻa ketdi. Kvant elektrodinamikasining (KED) tamal toshini 1928-yilda ingliz fizigi Pol Dirak qoʻygan. Keyinchalik, 1940-yillar yakunidan boshlab mazkur nazariya yetuk fiziklar Richard Feynman, Julian Shvinger hamda Sin Itiro Tomonagalar tomonidan yanada rivojlantirildi. Kvant elektrodinamikasining asosiy mohiyati shundaki, zaryadlangan zarralar (elektronlar) oʻzaro taʼsirlashib, fotonlarni yutadi yoki chiqaradi. Fotonlar esa oʻz navbatida elektromagnit kuchlarni oʻzi bilan tashib yuradi. Shunisi qiziqki, garchi mazkur fotonlar oʻzaro taʼsir kuchlarini taʼminlab beruvchi vazifasini bajarsa ham, haqiqatda ularni “koʻrib” boʻlmaydi, chunki ular “virtual” zarralardir. Ularning mavjudligi esa bilvosita bilinadi: oʻzaro taʼsirlashuvchi zarrachalar fotonlarni yutishi yoki chiqarishida oʻzining yoʻnalishini yoki tezligini oʻzgartiradi. Tasavvur uchun murakkab boʻlgan bunday oʻzaro taʼsirlarni esa olim Richard Feynman ishlab chiqqan toʻlqinli “Feynman diagrammalari” vositasida tushuniladi va grafik koʻrinishda ifodalanadi. Ushbu diagrammalarga koʻra fiziklar muayyan oʻzaro taʼsirlar uchun ehtimollik koʻrsatkichlarini hisoblab chiqadi. Kvant elektrodinamikasiga koʻra, elektronlar qanchalik koʻp sondagi virtual fotonlar bilan almashinsa, yaʼni oʻzaro taʼsir qanchalik darajada murakkab boʻlsa, bunday fizik jarayonning yuz berishi ehtimlolligi shunchalik past boʻladi. Kvant elektrodinamikasiga asosan beriladigan ilmiy bashoratlarning aniqlik darajasi hayratlanarlidir. Masalan, elektronning xususiy magnit maydonining hisoblab chiqarilgan qiymati keyinchalik amaliy tajribada aniqlangan qiymatiga shu darajada yaqinki, agar siz ham oʻlchashlar aniqligiga shu darajada rioya qilsangiz, Toshkent va Nyu York oraliq masofasini odam sochi tolasi qalinligiga teng oʻlchamdagina xato oʻlchagan boʻlardingiz. Kvant elektrodinamikasi, shuningdek, fizikada yana yangi nazariyalarning paydo boʻlishiga hamda boshqa koʻplab gʻoyalarning yanada rivojlanishiga omil boʻldi. Masalan, 1960-yillar boshida paydo boʻlgan kvant xromodinamikasi (KXD) shunday nazariyalar sirasiga kiradi. Kvant xromodinamikasi kuchli oʻzaro taʼsirlar borasida tushuntirish beradi. Xossatan, KXD, glyuonlar deb nomlanuvchi zarrachalar tufayli kvarklarning bir joyda jamlanib tutilib turishi hodisasi bayon qilinadi. Kvarklar protonlar, neytronlar va boshqa koʻplab subatom zarrachalarni tashkil qiluvchi yanada kichik zarralardir.

Rasmda: Virtual fotonning tugʻilishiga olib keluvchi elektron-pozitron annigilyatsiyasini tasvirlovchi modifikatsiyalangan badiiy diagramma. Foton oʻz navbatida keyinchalik yangi elektron-pozitron juftligiga parchalanadi. Feynmanga oʻzi ishlab chiqqan va oʻz nomi bilan ataluvchi ushbu diagramma shu darajada yoqardiki, u hatto bu diagramma tasvirini oʻzi haydagan mikroavtobus avtomobiliga ham chizdirib olgandi.
vk.com

Maqola orbita.uz saytidan olindi. Original maqola → Kvant elektrodinamikasi
Muqova surat: freepik.com

Matnda xato topdingizmi? Kerakli matnni belgilang va CTRL+ENTER tugmalarini bosing.

Eng so‘nggi maqolalarni o‘tkazib yubormang!
Telegram kanalamizni kuzatib boring!