maksa (maksa) wrote,
maksa
maksa

Есть контакт!

Благодаря fupmМаксу и solmyrМишелю удалось решить проблему контакта с инопланетной цивилизацией. Прошу прощения за то, что недооценил сложность задачи — я полагал, что для решения понадобятся лишь общая эрудиция и представление об основных физических законах, но оказалось, что необходимо знать (или узнать) о таком понятии, как слабое взаимодействие, а также о том, что это взаимодействие нарушает CP-инвариантность. Однако схема опыта для определения направлений «право-лево» довольно проста.

Впервые опыт был проделан американским физиком Цзяньсюн Ву с коллегами в 1957 году. Во избежание появления ложных знаний отмечу, что, во-первых, местом рождения Ву является Китай, а во-вторых, в отличие от небезызвестного Гамалеи, в Китае Ву не родился, а именно что родилась. В опыте исследовался распад ядер кобальта-60, который представляет собой частный случай бета-распада (точнее, β-распада), когда нейтрон распадается на протон p, электрон e и электронное антинейтрино. В данном случае ядро 60Co превращается в ядро 60Ni, электрон переходит в электронную оболочку атома, а антинейтрино отправляется гулять по Вселенной.

Кобальт был выбран для опыта благодаря своему большому спину, который равен 5. Благодаря этому ядра при помещении в магнитное поле в значительной степени поляризуются, выстраиваясь так, что их спины направлены вдоль направления поля. Магнитное поле создавалось плоским контуром, и при зеркальном отражении всей системы относительно плоскости контура векторы спинов и магнитных моментов частиц, а также магнитного поля, сохраняются (это аксиальные векторы, определяющие направление вращения), а векторы импульсов частиц меняют знак (векторы координаты, скорости, импульса и т. д. — полярные).

Схема опыта Ву
Схема опыта Ву

В случае сохранения инвариантности относительно преобразования координат (P-чётность) при зеркальном отображении системы результат опыта не меняется. P-чётность сохраняется для очень многих процессов, но только не для слабого взаимодействия (например, пространственная чётность нарушается в слабом распаде K+-мезонов). Более того, в этом взаимодействии иногда нарушается и CP-чётность (пространственно-зарядовая), то есть характер процесса изменяется при обращении координат с одновременным заменом частиц на античастицы. В нашем опыте это проявляется очень просто: вместо того, чтобы с равной вероятностью вылетать из ядер вдоль направления магнитного поля и против него, электроны предпочитают двигаться против поля.

Таким образом, чтобы договориться с инопланетянами, какими словами обозначать право и лево, нужно попросить их поставить опыт Ву и посмотреть, куда преимущественно летят электроны. Если посмотреть в направлении вылета электронов на наш контур, то ток в нём будет двигаться против часовой стрелки. А там уж до определений «лево» и «право» — один шаг.

Теперь немного о том, как возникла эта задача. Когда я в последний раз перечитывал бессмертный труд Толкина, моё внимание привлекли некоторые несоответствия мира Средиземья нашему, касающиеся астрономии. Так, при внимательном сопоставлении текста напрашивался вывод, что солнце движется по небосклону не в направлении «восток → юг → запад», а в противоположном. (Я могу ошибаться в деталях, но суть выводов приблизительно такая.) Именно тогда и зародилась мысль о том, что при расшифровке мёртвого языка для нахождения соответствия между направлениями «налево» и «направо» необходимо привлечение дополнительной информации. Это может быть анатомия (расположение сердца, печени, аппендикса), география или астрономия (сохранившееся положение каких-либо объектов), а также физика. Как выяснилось сегодня, решить проблему чисто физически можно, но это не так уж и просто.
Subscribe

  • Умирает, говорите?

    Ушедшие в ФБ нередко говорят, что ЖЖ умирает. А как зайдёшь посмотреть, кто из друзей когда в последний раз писал, такой интересный список…

  • ЖЖ, техническое

    Я уже пару раз заявлял, что ухожу из ЖЖ, но всякий раз не находилось достаточно времени, чтобы соорудить что-то другое. Да и на фоне…

  • Книжка про транспорт

    В детстве у меня была замечательная книжка, из-за которой, возможно, я и стал таким любителем всякой движущейся техники. Что-то вроде «Транспорт…

  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 28 comments

  • Умирает, говорите?

    Ушедшие в ФБ нередко говорят, что ЖЖ умирает. А как зайдёшь посмотреть, кто из друзей когда в последний раз писал, такой интересный список…

  • ЖЖ, техническое

    Я уже пару раз заявлял, что ухожу из ЖЖ, но всякий раз не находилось достаточно времени, чтобы соорудить что-то другое. Да и на фоне…

  • Книжка про транспорт

    В детстве у меня была замечательная книжка, из-за которой, возможно, я и стал таким любителем всякой движущейся техники. Что-то вроде «Транспорт…