| 8695912 9216 5224 943 1ое число лептонов, кварков и различных векторных (с J = 1) частиц и существуют ли физ. принципы, определяющие это число. Неясны причины деления частиц со спином 1/2 на 2 различные группы: леитоны и кварки. Неясно происхождение внутр. квантовых чисел лептонов и кварков (L, В, I, У, Ch) и гакой характеристики кварков и глюонов, как "цвет". С какими степенями свободы связаны внутр. квантовые числа? С обычным четырёхмерным пространством-временем связаны только такие характеристики Э. ч., как J и Р. Какой механизм определяет массы истинно Э. ч.? Чем обусловлено наличие у Э. ч. различных классов взаимодействий с различными свойствами симметрии? Эти и др. вопросы предстоит решить будущей теории Э. ч.
Описание взаимодействий Э. ч., как отмечалось, связано с калибровочными теориями поля. Эти теории имеют развитый математич. аппарат, к-рый позволяет производить расчёты процессов с Э. ч. (по крайней мере принципиально) на том же уровне строгости, как и в квантовой электродинамике. Но в настоящем своём виде калибровочные теории поля обладают одним серьёзным недостатком, общим с квантовой электродинамикой,- в них в процессе вычислений появляются бессмысленные бесконечно большие выражения. С помощью спец. приёма переопределения наблюдаемых величин (массы и заряда) - перенормировки - удаётся устранить бесконечности из окончат, результатов вычислений. В наиболее хорошо изученной электродинамике это пока не сказывается на согласии предсказаний теории с экспериментом. Однако процедура перенормировки - чисто формальный обход трудности, существующей в аппарате теории, к-рая на каком-то уровне точности должна сказаться на стенени согласия расчётов с измерениями.
Появление бесконечностей в вычислениях связано с тем, что в лагранжианах взаимодействий поля разных частиц отнесены к одной точке х, т. е. предполагается, что частицы точечные, а четырёхмерное пространство-время остаётся плоским вплоть до самых малых расстояний. В действительности указанные предположения, по-видимому, неверны по неск. причинам: а) истинно Э. ч., вероятнее всего,- материальные объекты конечной протяжённости; б) свойства пространства-времени в малом (в масштабах, определяемых т. н. фундаментальной длиной) скорее всего радикально отличны от его макроскопич. свойств; в) на самых малых расстояниях (~10-33см) сказывается изменение геометрич. свойств пространства-времени за счёт гравитации. Возможно, эти причины тесно связаны между собой. Так, именно учёт гравитации наиболее естественно приводит к размерам истинно Э. ч. порядка 10-33 см, а фундамент, длина la может быть связана с гравитац. постоянной f: lo =kor(hf/c3) = 10-33 см. Любая из этих причин должна привести к модификации теории и устранению бесконечностей, хотя практич. выполнение этой модификации может быть весьма сложным.
Очень интересным представляется учёт влияния гравитации на малых расстояниях. Гравитац. взаимодействие может не только устранять расходимости в квантовой теории поля, но и обусловливать само существование первообразующих материи (М. А. Марков, 1966). Если плотность вещества истинно Э. ч. достаточно велика, гравитац. притяжение может явиться тем фактором, к-рый определяет устойчивое существование этих материальных образовании. Размеры таких образований должны быть ~10-33см. В большинстве экспериментов они будут вести себя как точечные объекты, их гравитац. взаимодействие будет ничтожно мало и проявится лишь на самых малых расстояниях, в области, где существенно изменяется геометрия пространства.
Т. о., наметившаяся тенденция к одноврем. рассмотрению различных классов взаимодействий Э. ч. скорее всего должна быть логически завершена включением в общую схему гравитац. взаимодействия. Именно на базе одноврем. учёта всех видов взаимодействий наиболее вероятно ожидать создания будущей теории Э. ч.
Лит.: Марков М. А., О природе материи, М., 1976; Газиорович С., Физика элементарных частиц, пер. с англ., М., 1969; Коккедэ Я., Теория кварков, пер. с англ., М., 1971; Р е г k i n s D. H., Neutrinos and nucleon structure, "Contemporary Physics", 1975, v. 16, № 2; 3 a x a p о в В. И., И о ф ф е Б. Л., О к у н ь Л. Б., Новые элементарные частицы, "Успехи физических наук", 197-5, т. 117, в. 2, с. 227; Боголюбов Н. Н., III и р к о в Д. В., Введение в теорию квантованных полей, 3 изд., М., 1976; Элементарные частицы и компенсирующие поля, пер. с англ., М., 1964; Б е р нс т е и н Д ж., Спонтанное нарушение симметрии, калибровочные теории, механизм Хигтса и т. п., в кн.: Новости фундаментальной физики, пер. с англ., М., 1977, с. 120- 240. А. А. Комар.
ЭЛЕМЕНТАРНЫЙ АНАЛИЗ, то же, что элементный анализ.
ЭЛЕМЕНТАРНЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЗАРЯД, е, наименьший электрический заряд, известный в природе. На существование Э. э. з. впервые с определённостью указал в 1874 англ, учёный Дж. Стони. Его гипотеза вытекала из установленных М. Фарадеем (1833-34) законов электролиза (см. Фарадея законы). В 1881 Стони впервые вычислил величину электрич. заряда одновалентного иона, равную е = F/NA, где F - Фарадея число, NA - Авогадро число. В 1911 величина Э. э. з. была установлена прямыми измерениями Р. Милликена. Совр. значение е: е = (4,803242 + 0,000014) 10-'°ед.СГСЭ = = (1,6021892 ± 0,0000046) 10-19к.
Величина Э. э. з. является константой электромагнитных взаимодействий и входит во все ур-ния микроскопич. электродинамики. Э. э. з. в точности равен величине электрич. заряда электрона, протона и почти всех других заряженных элементарных частиц, к-рые тем самым являются материальными носителями наименьшего заряда в природе. Э. э. з. не может быть уничтожен; этот факт составляет содержание закона сохранения электрич. заряда на микроскопич. уровне. Существует положительный и отрицательный Э. э. з., причём элементарная частица и её античастица имеют заряды противоположных знаков. Электрич. заряд любой микросистемы и макроскопич. тел всегда равен целому кратному от величины е (или нулю). Причина такого "квантования" заряда не установлена. Одна из гипотез основана на существовании монополей Дирака (см. Магнитный монополь). С 60-х гг. широко обсуждается гипотеза о существовании частиц с дробными электрич. зарядами - кварков (см. Элементарные частицы).
Лит.: Милликен Р. Э., Электроны (-f- и -), протоны, фотоны, нейтроны и космические лучи, пер. с англ., М.- Л., 1939. Л. И. Пономарёв.
ЭЛЕМЕНТНЫЙ АНАЛИЗ органических соединений, элементарный анализ, совокупность методов количеств, определения и качеств, обнаружения элементов, входящих в состав органич. соединений. Э. а. состоит из двух стадий: разложения органич. вещества, напр, сжиганием в токе кислорода, сплавлением с нек-рыми твёрдыми реагентами; количеств, или качеств, анализа образовавшихся неорганич. соединений элементов (см. Количественный анализ, Качественный анализ).
ЭЛЕМЕНТООРГАНИЧЕСКИЕ ПОЛИМЕРЫ, высокомолекулярные эле-ментоорганические соединения. По составу главной и боковых цепей макромолекул Э. п. делят на 3 группы: 1) с неорганич. главными цепями, обрамлёнными органич. группами (напр., полиорганосилоксаны, полиорганосилазаны - см. Кремнийорганические полимеры, полиорганофосфазены - см. ПолифосфонитрилЯлорид); 2) с органонеорганич. главными цепями [напр., карбосиланы (I), карбосилоксаны (II), борорганич. полимеры с боразольными, фосфинбориновыми и карборановыми циклами в главной цепи, хелатные полимеры, содержащие в молекуле атомы металла, координационно связанные с органич. лигандами]; 3) с органич. главными цепями [напр., полиалкенилтриалкилсиланы (III), фосфорсодержащие полимеры типа (IV); R - органич. радикал].
[30-09-13.jpg]
Наибольшее практич. применение из Э. п. получили кремнийорганич. полимеры.
Лит.: Энциклопедия полимеров, т. 3, М., 1977.
30-10.htm
ЭЛЛИПС, линия пересечения круглого конуса с плоскостью, встречающей одну его полость (рис. 1). Э. может быть также определён как геометрич. место точек М плоскости, для к-рых сумма расстояний до двух определ. точек F1и F2(фокусов Э.) этой плоскости есть величина постоянная. Если выбрать систему координат хОу так, как указано на рис. 2 OF2 = с, то уравнение Э. примет вид:
[30-10-1.jpg][30-10-2.jpg]
Э.- линия второго порядка; она симметрична относительно осей АВ и CD; точка О - центр Э.- является его центром симметрии; отрезки АВ = 2а и CD = 2b называются соответственно большой и малой осями Э.; число е = с/а<1 - эксцентриситет Э. (при е = О, то есть при а = Ь, Э. есть окружность). Прямые, уравнения к-рых х = -а/е и х = ale, наз. директрисами Э.; отношение расстояния точки Э. до ближайшего фокуса к расстоянию до ближайшей директрисы постоянно и равно эксцентриситету. Точки А, В, С, D пересечения Э. с осями Ох и Оу наз. его вершинами. См. также Конические сечения.
ЭЛЛИПС ИНЕРЦИИ в сопротивлении материалов, графич. изображение, используемое для вычисления осевых и центробежных моментов инерции плоской фигуры (напр., поперечного сечения стержня) относительно осей, проходящих через её центр тяжести. При построении Э. и. его полуоси, численно равные гл. радиусам инерции фигуры, совмещаются с её гл. центр, осями.
ЭЛЛИПСОИД (от эллипс и греч. |
