New names 2011

Page 11

единое электрослабое взаимодействие. Существующая теория, однако, дает дополнительные следствия, которые требуют экспериментальной проверки. Такими следствиями являются возможности образования новых частиц, в частности так называемого бозона Хигса. Именно с целью поиска новых частиц строятся современные ускорители, в частности Большой адронный коллайдер, позволяющий разгонять частицы до энергии 1000 ГэВ, что превосходит энергию объединения электромагнитного и слабого взаимодействия (см. рис.). Прикладные проблемы физики Среди таких проблем можно выделить две: создание генератора энергии с использованием термоядерного синтеза и создание новых веществ с заданными свойствами. Проблема управляемого термоядерного синтеза состоит в том, чтобы воссоздать в земных условиях процессы, происходящие на звездах – ядерные реакции объединения легких ядер в тяжелые ядра с выделением большого количества энергии. Для этого необходимо сжать вещество до гигантских давлений и высоких температур (более 100 млн. градусов) и удерживать вещество в этом состоянии некоторое время, необходимое для реакции. Пока выбор происходит между двумя способами: удержание вещества магнитными полями и бомбардировка небольших порций вещества мощными лазерами. В настоящее время устройства, дающие большее количество энергии, чем в них закачивается (генераторы в обычном смысле слова) осуществить не удалось. Физики утверждают, что проблемы здесь скорее технические и экономические, чем физические. Важность проблемы состоит в том, что создание подобных генераторов даст человечеству практически неисчерпаемый источник энергии, поскольку соответствующего «горючего» - изотопа водорода дейтерия - в океанской воде огромное количество. Проблемы создания веществ с заданными свойствами состоят в получении веществ с уникальными характеристиками, такими, например, как сверхпроводимость, сверхпрочность, сверхтекучесть и т.д. Отдельную область этих проблем составляют так называемые нанотехнологии. Суть нанотехнологий состоит в том, что создаются наноструктуры – структуры состоящие из большого числа атомов, но сравнимые по размерам, массе и количеству атомов с большими биологическими молекулами. Надежды здесь связаны с тем, что этим искусственным образованиям можно будет «поручить» роли больших биологических молекул или даже микроорганизмов. Возможно, ближайшие достижения позволят создать некий симбиоз биологических и искусственных структур, так, чтобы 11


Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.