Пространство и време в микросвета (книга от Дмитрий Блохинцев на руски език)

Д. И. Блохинцев  (автор)

Твърда корица, среден формат  |  360 стр.  |  420 гр.

(неизползвана книга - липсва половината част от първият бял лист, бледи петънца по периферията на книжното тяло - виж второто изображение)

*

АННОТАЦИЯ

Монография посвящена критическому анализу пространственно-временного описания мира элементарных частиц. В ней высказы­вается мысль, что трудности современной теории связаны с непра­вильными геометрическими представлениями при описании взаимо­действий элементарных частиц на малых расстояниях, дан подробный анализ этих трудностей и изложен ряд новых направлений, связан­ных с различными модификациями пространственно-временных соотношений.

Наряду с обычными геометрическими представлениями, выра­ботанными классической наукой на основе анализа явлений в ма­кромире, в этой книге с большой оригинальностью изложены вопро­сы, касающиеся описания различных геометрических соотношений в микромире: измерение координат и времени частиц в релятивист­ском и нерелятивистском случаях, локализация частиц, распростра­нение сигналов в нелинейных теориях поля, квантование простран­ства — времени и т. д.

В монографии изложены вопросы, связанные с условиями микро- и макропричинности в квантовой теории поля. Здесь много интересных результатов, принадлежащих автору, например связь между нарушением причинности в малых пространственно-времен­ных областях и наблюдаемыми процессами при рассеянии элементар­ных частиц. Большинство результатов, приведенных в книге, ранее почти не было опубликовано.

Книга рассчитана на студентов, аспирантов и научных работни­ков, занимающихся теоретической физикой.

В книге 52 рис., 3 табл., библ. — 147 назв.

**

***

Посвящается светлой памяти

ШИФРЫ ДРАБКИНОЙ

ПРЕДИСЛОВИЕ

Путь к пониманию закономерностей, господствую­щих в мире элементарных частиц, еще не найден. Со­временный физик-теоретик принужден довольствоваться компромиссными концепциями, которые в лучшем слу­чае обещают частный успех за счет общности и единства.

В этой ситуации критический анализ основных поня­тий современной квантовой теории может быть и свое­временным, и полезным. Можно надеяться, что значение этого анализа сохранится даже и в том случае, если в скором времени будут открыты существенно новые пути к пониманию основ физики элементарных частиц. В на­стоящей монографии избран определенный аспект этого анализа — проблемы геометрии в микромире. Обсужде­нию этих проблем мы предпослали очерк, посвященный геометрическим измерениям в макромире, которые, по крайней мере в ограниченном круге задач, представ­ляются достаточно ясными и могут служить в качестве исходных для обсуждения ситуации в микромире. Поня­тия и методы, пригодные в макромире, могут быть пере­несены в микромир лишь косвенно и требуют большой степени абстракции.

Во многих важных случаях для осмысливания физи­ческого содержания той или иной динамической пере­менной, имеющей геометрическое значение, например пространственно-временных координат частицы x, y, z, t, необходимо прибегать к мысленным опытам, практиче­ская осуществимость которых более чем сомнительна, но которые во всяком случае совместимы с основными принципами геометрии и квантовой механики.

Еще большая дистанция в пустынном море абстракт­ных построений отделяет макроскопические понятия пространства-времени от того способа употребления ко­ординат x, y, z, t, который принят в релятивистской квантовой теории поля,

В монографии показано, что наличие структуры у элементарных частиц ставит вообще под сомнение возможность точного определения координат элементар­ной частицы x, y, z, t и еще в большей степени коорди­нат элементов, образующих эти частицы (если такие эле­менты существуют не только в воображении). Это важ­ное обстоятельство обнаруживается на уровне анализа даже самых благоприятных мысленных экспериментов.

В этой связи возникает сомнение в логической за­конности употребления символов x, y, z, t в качестве пространственно-временных координат, пригодных для описания явлений внутри элементарных частиц. Это об­стоятельство предоставляет теоретику определенную сво­боду в выборе пространственно-временных и причинных связей внутри элементарных частиц, иными словами, про­извол в выборе геометрии в малом.

Последние главы книги посвящены описанию неко­торых моделей, позволяющих иллюстрировать обрисо­ванную выше ситуацию. В заключение обсуждаются экспериментальные данные и экспериментальные воз­можности, имеющие отношение к геометрическим проб­лемам и проблемам причинности в микромире.

Данная монография основана в значительной мере на работах автора, опубликованных в разное время и в различных изданиях. Многие из этих работ выполнены совместно с учениками. Автору было отрадно найти воз­можность осветить в монографии и некоторые ориги­нальные исследования своих учеников: Б. М. Барба-шова (совместно с Н. А. Черниковым), Г. И. Колерова и Г. В. Ефимова. Автор глубоко признателен им за об­суждения, способствовавшие разъяснению многих неяс­ных и спорных вопросов. Особенно признателен автор за полезные советы и замечания М. А. Маркову и Б. М. Барбашову, взявшим на себя труд критически про­честь рукопись книги, и Г. И. Колерову за существенную помощь в подготовке рукописи.

Хотелось бы надеяться, что идеи этого труда ока­жутся полезными для тех, кого волнуют фундаменталь­ные проблемы современной атомной физики.

Апрель 1969 г., Д. Блохинцев

Дубна — Москва