Типы физических взаимодействий, их природа

4 типа взаимодействий:

1-гравит. (гравитон; 10^-39), 2-ЭМ (эл-ны с ядрами, ат. в мол-лах; фотон; 1/137), 3-слаб. (бета-расп.; вектор. бозоны, 10^-5), 4-сильн. (нуклоны в ядрах; глюон, 1).

1,2-дальнод., 3,4-близкод.

При больших значениях 2-4 неотличимы ("великое объединение").

Элементарные частицы: адроны (барионы и мезоны) - участвуют в 1-4; лептоны (электрон, мюон, тау-лептон + античастицыцы) - в 1-3.

Законы сохранения квантовых чисел => симметрия => принцип локальной калибровки инвариантности (инвариантность лагранжиана взаимодействия относительно преобразований симметрии) => станд. м. (сильное + электрослабое взаимодействия).

Эволюционные идеи в космологии и астрофизике.

До 20 в.: считали, что Вселенная стационарна. 2-е н.ТД.

ОТО => релятивистская космологияя (построение теории методом мат. гипотезы).

Фридман: нестационарные решения уравнений Эйнштейна => расширяющаяся либо пульсирующая Вселенная, возникшая из точки, имеет ограниченный размер и время жизни - все это резко меняется на карте мира.

Гамов: теория горячей Вселенной (большой взрыв). Реликтовое излучение - подтверждение

Закон Хаббла => Вселенная расширяется.

Инфляционная космология: метагаллактика возникающая из "вакуумной пены", за 10^-35 с раздулась до невообразимых размеров. Учет квантовых эффектов.

Антропный принцип в космологии: современные дискуссии.

Вопрос: жизнь - случайна или закономерна?

1-Вселенная - антропоморфный, целостный организм, человеком управляют высшие космически силы (Аристотель).

2-Вселенная- механизм, созданный богом, который сотворил человека по своему образу и подобию (Ньютон).

3-Стандартная космологическая модель: жизнь - случайна

Современные данные:

Значительная физическая конст-т (размерность пространства,...) таковы, что иначе не может быть ядер, атомов, молекул, звезд, галактик и => жизни.

=> антроп. принцип:

1-Слабый: наше существование является следствием законов развития Вселенной

2-Сильный: наблюдатели обязательно появляются на определенном этапе.