Cząstki elementarne. W poszukiwaniu fundamentalnej natury rzeczywistości

Seria: Wiedza i Życie - Orbity Nauki
Wydawnictwo: Prószyński i S-ka
7,42 (12 ocen i 4 opinie) Zobacz oceny
10
1
9
2
8
3
7
2
6
3
5
1
4
0
3
0
2
0
1
0
Edytuj książkę
szczegółowe informacje
tytuł oryginału
The Particle Zoo: The Search for the Fundamental Nature of Reality
data wydania
ISBN
9788381230018
liczba stron
280
język
polski
dodała
Ag2S

Ta książka opowiada o cząstkach, najbardziej fundamentalnych obiektach, jakie znamy, z których zbudowany jest cały nasz Wszechświat. Co prawda, najlepszym językiem do opisu świata cząstek jest matematyka, jednak koncepcje, opisujące rzeczywistość w najmniejszej skali można oddzielić od matematycznych równań i uczynić je zrozumiałymi dla każdego. Książka brytyjskiego fizyka, Gavina Hesketha...

Ta książka opowiada o cząstkach, najbardziej fundamentalnych obiektach, jakie znamy, z których zbudowany jest cały nasz Wszechświat. Co prawda, najlepszym językiem do opisu świata cząstek jest matematyka, jednak koncepcje, opisujące rzeczywistość w najmniejszej skali można oddzielić od matematycznych równań i uczynić je zrozumiałymi dla każdego.
Książka brytyjskiego fizyka, Gavina Hesketha "Cząstki elementarne" to opowieść o tym, co wiemy, czego jeszcze nie wiemy, i naszym nieustannym dążeniu do poszerzania wiedzy o najbardziej tajemniczych obiektach w naszym świecie. To opowieść o kwarkach i leptonach, bozonach i symetriach, a także o największym eksperymencie w historii badań najmniejszych składników materii, jakie udało nam się do tej pory odkryć.
Żyjemy w złotej epoce fizyki cząstek, gdyż dysponujemy największym narzędziem badawczym, dzięki któremu przesuwamy granice ludzkiej wiedzy. Najbardziej ekscytujące jest jednak to, że możemy znajdować się u progu całkowicie nowego odkrycia, znacznie ważniejszego niż bozon Higgsa, odkrycia, które może doprowadzić do nowej rewolucji w postrzeganiu Wszechświata i naszego w nim miejsca.

 

źródło opisu: http://www.proszynski.pl/

źródło okładki: http://www.proszynski.pl/Czastki_elementarne__W_po...»

pokaż więcej

Brak materiałów.
książek: 350
Carmel | 2017-10-13
Na półkach: Fizyka_2, Przeczytane, Posiadam
Przeczytana: 12 października 2017

Świat cząstek elementarnych, podstawowych 'cegiełek materii', jest bliższy naszej codzienności, niż mogłoby się wydawać. Czy wiecie na przykład, że gdyby nie istniały fotony, nie udałoby się nam klasnąć rękoma? Dłonie po prostu przeleciałyby przez siebie, tak jak każda z nich przecina powietrze. Tego i wiele innych fascynujących rzeczy można się dowiedzieć z najnowszej książki Gavina Hesketha "Cząstki elementarne. W poszukiwaniu fundamentalnej natury rzeczywistości". Według mnie to książka w stylu, 'co chcielibyście wiedzieć o cząstkach elementarnych, ale boicie się zapytać'.

Hesketh podjął się niewdzięcznego zadania. Jak opisać zawiły koncepcyjnie świat cząstek elementarnych bez żargonu i współczesnej matematyki? Na szczęście autor jest fizykiem doświadczalnym, co da się wyczuć w sposobie prowadzenia narracji. Nie przeładował tekstu wyabstrahowanymi teoretycznymi rozważaniami. To duży plus.
Zaczął od rysu historycznego. Pokazał źródła rozwoju wiedzy o świecie atomowym i promieniotwórczości na przełomie XIX/XX wieku, którym języka do opisu dostarczyła QM. Zreferował lawinę cząstek pojawiających się w coraz lepszych urządzeniach do zderzeń na coraz wyższych energiach. W efekcie świat hadronów w latach 60-tych był pełen obiektów, które wymagały systematyzacji. Dzięki odkryciu kwarków, całość się zdecydowanie uprościła. Ostatecznie fizyka dopracowała się Modelu Standardowego – teorii obejmującej wszystkie zjawiska skal atomowych i subatomowych.

Najtrudniejszy okazał się rozdział o neutrinach, cząstkach które w liczbie bilionów przelatują każdej sekundy przez nasz organizm, bez interakcji z budującymi nas atomami. Tu od czytelnika wymagane jest skupienie, bo zdania bywają dość absorbujące, chociażby to o właściwościach neutrin (str. 182):

"Antymaterialny partner lewoskrętnego neutrina jest prawoskrętnym antyneutrinem. Jeżeli istnieje również prawoskrętne neutrino, będzie miało partnera w postaci lewoskrętnego antyneutrina."

Pozostałe partie niemal nie wymagają uzupełnień w wiedzy z innych źródeł. Umieszczony dodatkowy słowniczek kluczowych pojęć (pozwalający przejść z 'niemal nie wymagają' do 'nie wymagają') daje bezpieczeństwo czytelnikowi, że się nie zagubi.

Według mnie na szczególną pochwałę zasługuje pierwsze 110 stron, gdzie genialnie Hesketh pokazał istotę tej specjalizacji. Nigdzie wcześniej nie czytałem tak ciekawie podanej koncepcji kwarków i spajających je gluonów. Teoria QCD chyba prościej nie może być zaprezentowana (str. 77-85). Czytałem te fragmenty, jak świetną powieść. Ponieważ fizyk pracuje w LHC, sporo miejsca poświęcił na omówienie tego największego eksperymentu ludzkości (pod względem rozmiaru sprzętu, liczby zaangażowanych badaczy i środków finansowych). Opis głównego zjawiska (str. 106-109) badanego w LHC wypadł świetnie. Musi chyba przemawiać do wyobraźni zderzenie dwóch protonów, które z prędkością równą 0,99999999 prędkości światła wpadając na siebie generują kaskady cząstek oraz pól, odtwarzają na ułamek sekundy warunki panujące we Wszechświecie w chwili równej jednej miliardowej sekundy po jego POCZĄTKU.

Ponieważ dziwny świat cząstek elementarnych to głównie analiza oddziaływań (zderzeń), to sporo miejsca autor poświęcił opisowi różnych tego typu procesów. Wykorzystał narzędzie wymyślone przez Richarda Feynmanna – tzw. grafy, czyli prezentacje graficzne zjawisk. To dodało sporo do poglądowości wywodu i dobrze uzupełnia tekst. Cząstki powstają z niebytu 'pożyczając' energię z próżni, oscylują modyfikując właściwości, zmieniają kierunek propagacji emitując bozony. Potrafią zniknąć w zderzeniu pozostawiając czystą energię. To bajkowy, ale jak najbardziej realny świat.

Ostatnie partie książki, to lista ciekawych spekulacji, koncepcji, którymi żyją fizycy wysokich energii. Okazuje się, że ciemna materia, ciemna energia, poszukiwanie teorii unifikacji teorii kwantowych z grawitacją (poszukiwanie QG) i liczne tajemnice neutrin, to front badań. Model Standardowy nie jest ostatecznym opisem zjawisk w mikroskali.

Hesketh bardzo dobrze podał opis świata cząstek, który dalece odbiega od klasycznego modelu zderzających się kulek (jak w bilardzie). To głównie pole kwantowe, nie masa malutkich cząstek, odpowiada za nasz ciężar (czyli masę protonów i neutronów budujących atomy). Fizyk sporo wysiłku włożył w zaprezentowanie fascynujących właściwości pól i sił elektromagnetycznych oraz jądrowych. Różnią się one miedzy sobą w sposób istotny, ale łącznie odpowiadają za życie na Ziemi. Słoneczne fotony zanim weszły w kontakt z materią (QED) i przekazały energię w fotosyntezie, powstały w jądrze gwiazdy w wyniku przemian protonów w neutrony (WI), których 95% masy stanowi energia wiązania przenoszona przez gluony (QCD), a tylko 5% to masa budujących je kwarków. Życie zawdzięczamy nieustannym kreacjom i anihilacjom cząstek elementarnych oraz otaczającym je polom kwantowym.

O tym wszystkim (i o wielu innych rzeczach) można poczytać u Hesketha.
Gorąco polecam.

skróty:
QED – Quantum Electrodynamics (elektrodynamika kwantowa)
QCD – Quantum Chromodynamics (chromodynamika kwantowa)
WI - Weak Interaction (oddziaływanie słabe)
QG – Quantum Gravity (grawitacja kwantowa)
QM – Quantum Mechanics (mechanika kwantowa)
LHC - Large Hadron Collider (wielki zderzacz hadronów)

Pokaż wszystkie opinie o tej książce
Trwa wyszukiwanie najtańszych ofert.
Już teraz nowa funkcja: pakiety. Dowiedz się więcej jak kupić kilka książek w najlepszej cenie >>>
Moja Biblioteczka
Jeżeli chcesz dodać książkę do biblioteczki, wybierz półkę, oceń lub napisz opinię.
Przeczytane
loading

Opinie czytelników


O książce:
Siódemka

Błyskotliwie napisana powieść - satyra o współczesnej Polsce - bez wyrazistej tożsamości, chaotycznej, pełnej stereotypów, od których bohater ucieka,...

zgłoś błąd zgłoś błąd