Какие частицы являются элементарными частицами. Элементарные частицы. Вопросы на закрепление изученной темы

«А все-таки (Улица провалилась, как нос сифилитика)» Владимир Маяковский

Улица провалилась, как нос сифилитика.
Река — сладострастье, растекшееся в слюни.
Отбросив белье до последнего листика,
сады похабно развалились в июне.

Я вышел на площадь,
выжженный квартал
надел на голову, как рыжий парик.
Людям страшно — у меня изо рта
шевелит ногами непрожеванный крик.

Но меня не осудят, но меня не облают,
как пророку, цветами устелят мне след.
Все эти, провалившиеся носами, знают:
я — ваш поэт.

Как трактир, мне страшен ваш страшный суд!
Меня одного сквозь горящие здания
проститутки, как святыню, на руках понесут
и покажут богу в свое оправдание.

И бог заплачет над моею книжкой!
Не слова — судороги, слипшиеся комом;
и побежит по небу с моими стихами под мышкой
и будет, задыхаясь, читать их своим знакомым.

Анализ стихотворения Маяковского «А все-таки (Улица провалилась, как нос сифилитика)»

Свой первый поэтический сборник Владимир Маяковский издал в 1913 году, будучи студентом художественного училища. Это событие настолько изменило жизнь молодого поэта, что он искренне стал считать себя гением. Публичные выступления Маяковского, носившие подчас крамольный характер, не остались незамеченными руководством училища, откуда поэт был исключен в 1914 году. Тогда же появилось на свет стихотворение «А все-таки», в котором автор попытался уверить самого себя и окружающих в том, что он добьется успеха на литературном поприще.

Конечно, для молодого человека такое заявление можно считать дерзостью. Однако Маяковский, обращаясь к читателям, без тени смущения констатирует: «Я – ваш поэт». Он хочет быть востребованным, но еще не осознает, какую опасность сулит ему общественное признание. Пройдет совсем немного времени, и автор превратится в культовую фигуру московского бомонда, его будут приглашать на литературные вечера и щедро оплачивать публичные выступления. Но при этом в огромной толпе почитателей Маяковский будет ощущать себя безумно одиноким и никому не нужным. То, к чему он стремился, окажется мифом, иллюзией. Потому что толпе будет совершенно все равно, что творится в душе поэта, который вынужден читать свои стихи перед подвыпившей, вульгарной и жаждущей развлечений публикой.

Пока же Маяковский пребывает в наивном заблуждении, что очень скоро станет певцом униженных и оскорбленных, перед которыми готов настежь распахнуть собственную душу . Поэт верит, что настанет тот момент, когда его «проститутки, как святыню, на руках понесут и покажут богу в свое оправданье». При этом стихи Маяковского окажутся настолько восхитительными, что Всевышний заплачет над ними, после чего «будет, задыхаясь, читать их своим знакомым».

Конечно же, в этих строчках сквозит юношеский максимализм, хотя автор, обращаясь к читателям, признается: «Мне страшен ваш страшный суд!». Он боится быть отверженным толпой, которую очень скоро начнет презирать за то, что она безлика, беспринципна и легко поддается манипуляциям. При этом поэт, избравший в своих ранних произведениях тактику шоковой терапии для своих читателей и использующий в стихах достаточно откровенные выражения, сам будет поражен до глубины души, что обороты наподобие «нос сифилитика» будут восприниматься ими вполне обыденно и естественно, что указывает на деградацию общества, у которого Маяковский пытался получить сочувствие и понимание.

Свой первый поэтический сборник Владимир Маяковский издал в 1913 году, будучи студентом художественного училища. Это событие настолько изменило жизнь молодого поэта, что он искренне стал считать себя гением. Публичные выступления Маяковского, носившие подчас крамольный характер, не остались незамеченными руководством училища, откуда поэт был исключен в 1914 году. Тогда же появилось на свет стихотворение “А все-таки”, в котором автор попытался уверить самого себя и окружающих в том, что он добьется успеха на литературном поприще.

Конечно, для молодого человека такое заявление можно считать дерзостью. Однако Маяковский, обращаясь к читателям, без тени смущения констатирует: “Я – ваш поэт”. Он хочет быть востребованным, но еще не осознает, какую опасность сулит ему общественное признание. Пройдет совсем немного времени, и автор превратится в культовую фигуру московского бомонда, его будут приглашать на литературные вечера и щедро оплачивать публичные выступления. Но при этом в огромной толпе почитателей Маяковский будет ощущать себя безумно одиноким и никому не

нужным. То, к чему он стремился, окажется мифом, иллюзией. Потому что толпе будет совершенно все равно, что творится в душе поэта, который вынужден читать свои стихи перед подвыпившей, вульгарной и жаждущей развлечений публикой.

Пока же Маяковский пребывает в наивном заблуждении, что очень скоро станет певцом униженных и оскорбленных, перед которыми готов настежь распахнуть собственную душу. Поэт верит, что настанет тот момент, когда его “проститутки, как святыню, на руках понесут и покажут богу в свое оправданье”. При этом стихи Маяковского окажутся настолько восхитительными, что Всевышний заплачет над ними, после чего “будет, задыхаясь, читать их своим знакомым”.

Конечно же, в этих строчках сквозит юношеский максимализм, хотя автор, обращаясь к читателям, признается: “Мне страшен ваш страшный суд!”. Он боится быть отверженным толпой, которую очень скоро начнет презирать за то, что она безлика, беспринципна и легко поддается манипуляциям. При этом поэт, избравший в своих ранних произведениях тактику шоковой терапии для своих читателей и использующий в стихах достаточно откровенные выражения, сам будет поражен до глубины души, что обороты наподобие “нос сифилитика” будут восприниматься ими вполне обыденно и естественно, что указывает на деградацию общества, у которого Маяковский пытался получить сочувствие и понимание.

Другие работы по этой теме:

1. После Великой Октябрьской революции, в советской литературной России появилось новое поэтическое течение – футуризм. Своим главным отличием от других поэтов, футуристы считали свою острую и...
2. Литературный мир на рубеже 19 и 20 веков претерпевает существенные изменения, появляется множество различных течений и направлений, которые не вписываются в общепринятые каноны. Но даже...
3. Восприятие, истолкование, оценка Луначарский сказал о Владимире Владимировиче Маяковском, что “это была жизнь в одном из ее предельных проявлений”. И это, по-моему, очень точно. Лирик...
4. Знакомство с Лилей Брик полностью изменило жизнь поэта Владимира Маяковского. Внешне он оставался все тем же дерзким молодым человеком, который писал резкие стихи и с...
5. Восторженное отношение Владимира Маяковского к революции красной нитью проходит через все творчество поэта. Однако автор прекрасно осознает, что смена власти – это серьезное общественное потрясение,...

Стихотворение написано в 1913 году и несколько выделяется среди более ранних произведений, которые носили более прямолинейный и даже жесткий характер. Стихотворение все пронизано удивительной метафоричностью и образностью, присутствует даже романтическое настроение, которое не очень свойственно автору.

Тема и идея стихотворения

Лирический герой стихотворения, которого Маяковский, естественно, отождествляет в собственной персоной, глубоко несчастен и страдает от духовного одиночества. В жизни поэта было много лишений и духовных драм, он до конца остался один на один с собственным «Я». Любимые им люди отвергали его, общество не принимало резкие, порой карикатурные стихи.

Основная идея произведения - монотонность бытия, отсутствие родственной души в окружении поэта. В то время, как обычный человек, посмотрев на водосточную трубу, увидит в ней всего лишь водосточную трубу, Маяковский разглядит в предмете причудливую флейту. Он сетует на то, что таких людей как он, очень мало и он ужасно одинок в своем творческом видении мира.

Он отчетливо слышит «зовы новых губ», то есть он готов к новым идеям, открыт для новых людей. Его же окружение настроено не столь либерально. Бунтарю Маяковскому ужасно тесно существовать в подобных рамках, в условиях тотального непонимания и неприятия другими его идей и его творчества.

В конце стихотворения мы можем проследить явную надежду автора на то, что «зовы новых губ» будут услышаны не им одним. Он уверяется в том, что обретет солидарность и в совокупности с новыми прогрессивными знакомыми сможет хоть немного, но изменить мир к лучшему.

Структурный анализ

Все стихотворение наполнено пронзительными Маяковскими метафорами: ««показал на блюде студня косые скулы океана», при этом он отождествляет себя и свою резкость с косыми скулами, а остальной мир с бесформенным студнем. Окружение для него - «жестяная рыба», холодная механическая махина, которая движется по инерции. Само название выражает мольбу автора быть услышанным и понятым, он взывает к лирическим струнам человеческих душ.

Постоянное употребление местоимения «Я» подчеркивает масштаб личности лирического героя. Однако, все предложения с данным местоимением выделены автором в отдельные строки. А предложения, где он обращается к читателю, употребляя слово «Вы» занимают другие. Так подчеркивается противопоставление автора окружающему миру.

Заключение

Стихотворение «А вы могли бы?» остро передает трагизм бытия непонятого никем автора. Он задыхается среди серой массы, не может почувствовать, пожалуй, главных радостей, которые доступны обычным людям: свободу, любовь, понимание. И все же, несмотря на общий тон стихотворения, оно носит больше оптимистический характер. В силу возраста автор еще уверен, что он сможет свернуть горы.

Мало кто не знает такого понятия как «электрон», а ведь именно он и означает «элементарная частица». Конечно, большинство людей слабо представляют, что это и зачем оно нужно. По телевизору, в книгах, в газетах и журналах эти частицы изображаются в виде маленьких точек или шариков. Из-за этого непросвещенные люди считают, что форма частиц и в самом деле шарообразна, и что они свободно летают, взаимодействуют, сталкиваются и т.д. Но такое суждение в корне неверно. Понятие элементарной частицы крайне сложное для осознания, но никогда не поздно постараться приобрести хотя бы весьма приблизительное представление о сущности этих частиц.

В начале прошедшего века ученые всерьез озадачились тем, почему электрон не падает на так как, согласно Ньютоновской механике, при отдаче всей своей энергии, он должен попросту упасть на ядро. К удивлению, этого не происходит. Как это объяснить?

Дело в том, что физика в своем классическом толковании и элементарная частица - вещи малосовместимые. Она не подчиняется никаким законам обычной физики, так как действует согласно принципам Основополагающим принципом при этом является неопределенность. Он говорит, что невозможно точно и одновременно определить две взаимосвязанные величины. Чем в большей мере определена первая из них, тем меньше можно определить вторую. Из этого определения следуют квантовые корреляции, корпускулярно-волновой дуализм, волновая функция и многое другое.

Первый важный фактор - это неопределенность координаты-импульса. Исходя из основ классической механики можно вспомнить, что понятия импульса и траектории тела неразделимы и всегда четко определяются. Попробуем перенести эту закономерность в микроскопический мир. К примеру, элементарная частица имеет точный импульс. Тогда при попытке определить траекторию передвижения мы столкнемся в неопределимостью координаты. Это значит, что электрон обнаруживается сразу во всех точках небольшого объема пространства. Если постараться сосредоточиться именно на траектории его движения, то импульс приобретает размытое значение.

Из этого следует, что как бы ни старались определить какую-либо конкретную величину, вторая сразу же становится неопределенной. Этот принцип заложен в основу волнового свойства частиц. Электрон не имеет четкой координаты. Можно сказать, что он одновременно расположен во всех точках пространства, которое ограничено длиной волны. Такое представление позволяет нам более четко понять, что представляет собой элементарная частица.

Примерно такая же неопределенность возникает в соотношении энергия-время. Частица постоянно взаимодействует, даже при наличии Такое взаимодействие длится на протяжении некоторого времени. Если представить, что данный показатель более-менее определен, то энергия при этом становится неопределимой. Это нарушает принятые в заложенных небольших промежутках.

Представленная закономерность порождает низкоэнергетические частицы - кванты фундаментальных полей. Такое поле представляет собой не непрерывную субстанцию. Оно состоит из мельчайших частиц. Взаимодействие между ними обеспечивается благодаря испусканию фотонов, которые поглощаются другими частицами. Это поддерживает уровень энергии и образуются стабильные элементарные частицы, которые не могут упасть на ядро.

Элементарные частицы по сути своей неразделимы, хотя отличаются друг от друга своей массой и определенными характеристиками. Поэтому были разработаны определенные классификации. К примеру, по типу взаимодействия можно выделить лептоны и адроны. Адроны, в свою очередь, делятся на мезоны, которые состоят из двух кварков, и барионы, в составе которых имеется три кварка. Наиболее известные барионы - это нейтроны и протоны.

Элементарные частицы и их свойства позволяют выделить еще два класса: бозоны (с целочисленным и нулевым спином), фермионы (с полуцелым спином). Каждая частица имеет свою античастицу с противоположными характеристиками. Устойчивыми являются только протоны, лептоны и нейтроны. Все другие частицы подвержены распаду и превращаются в стабильные частички.

Элементарные частицы – мельчайшие известные частицы физической материи, которые в известной мере можно считать некими «кирпичиками» мироздания на современном уровне познания материи. В узком смысле слова элементарными можно назвать частицы, у которых внутренняя структура никогда не наблюдалась. К ним относятся, например, электрон и фотон. Подавляющее большин­ство элементарных частиц (мезоны, барионы) обладают внутрен­ней структурой.

История открытия элементарных частиц занимает одно столе­тие. В 20-е гг. XX в. теория элементарных частиц была предельно проста. Были известны две частицы – электрон и протон, а также два типа взаимодействий – гравитационное и электоромагнитное. На их основе объяснялись все явления природы.

Можно выделить два основных потока открытий новых эле­ментарных частиц. Первый приходится на 30 – 50-е гг. ХХ в., когда, преж­де всего, были найдены нейтрон и позитрон. Позитрон – античас­тица по отношению к электрону; он подобен электрону во всем, но обладает положительным, а не отрицательным зарядом. При соударении электрона с позитроном, как и при соударении любой частицы с соответствующей ей античастицей, может произойти их аннигиляция, т.е. взаимное уничтожение частиц, сопровождающееся рождением новых микрочастиц и выделением энергии. Так, электрон при взаимодействии с позитроном дают два фотона.

Далее было обнаружено нейтрино. Сейчас известно несколько разновидностей нейтрино. В 1937 г. был открыт первый мезон. Он имеет отношение к ядерным взаимодействиям. К 1960 г. теория охватывала 32 эле­ментарные частицы, причем каждая новая частица была связана с открытием принципиально нового круга физических явлений. Второй поток открытий элементарных частиц пришелся на 1960 – 1965 гг. К концу этого периода число частиц превысило 200. К концу 1990-х гг. число открытых частиц и античастиц приблизилось к 400.

Характеристиками субатомных частиц являются масса, электрический заряд, спин, время жизни, магнитный момент, пространственная четность и др. Само понятие элементарности потеряло смысл, поскольку не существует критерия элементарности. Стабильных (не самораспадающихся) элементарных частиц всего четыре*: электрон, протон, фотон и все виды нейтрино. На основе этих частиц невозможно построить все остальные, обладающие способностью самопроизвольно распадаться. Среди таких ча­стиц дольше всех живет свободный нейтрон (17 мин), меньше всех – нейтральный π-мезон (10 -16 с). Однако принципа классификации, основанного на раз­личиях частиц во времени их жизни, установить не удалось.

Важным классифицирующим признаком объектов микромира является их способность участвовать в сильном взаимодействии. Частицы участвующие в сильном взаимодействии называются адронами , частиц, участвующие в слабом взаимодействии и не участвующие в сильном, называются лептонами . Кроме этого, существуют частицы – переносчики взаимодействий .

К лептонам относят электрон, мюон, тау-лептон, три вида нейтрино и соответствующие им античастицы. Таким образом, общее число лептонов равно двенадцати. Нейтрино, открытые в 60-х гг. ХХ в., являются наиболее распространенными частицами во Вселенной. Вселенную можно представить безбрежным нейтринным морем, в котором изредка встречаются острова в виде атомов. Не участвуя ни в сильном, ни в электромагнитном взаимодействиях, они проникают через вещество, как будто его нет вообще. Поэтому изучить их очень сложно. Мюон – одна из первых известных нестабильных субатомных частиц, открытая в 1936 г. Во всех отношениях напоминает электрон: имеет тот же заряд и спин, участвует в тех же взаимодействиях, но имеет большую массу и нестабилен (примерно за две миллионные доли секунды распадается на электрон и два нейтрино). Тау-лептон – также является заряженной частицей. Он был открыт в 70-х гг. ХХ в. и отличается очень большой массой – 3500 масс электрона.

Число адронов насчитывает несколько сотен, все они, за исключением нейтрона и протона, являются короткоживущими и быстро распадаются. Нестабильность адронов и их большое разнообразие указывают на то, что они не являются элементарными объектами, а построены из более мелких частиц – кварков . Большинство адронов открыто в 50 – 60-х гг. ХХ в. Адроны участвуют в сильном, слабом и электромагнитном взаимодействиях.

Если лептоны и адроны представляют собой строительный материал вещества, то существуют еще частицы, обеспечивающие четыре взаимодействия, которые являются своего рода «клеем», не позволяющим миру распадаться на части. Переносчиками электромагнитного взаимодействия является фотон, сильного взаимодействия – глюоны (связывающие кварки внутри протона), слабого взаимодейтсвия – W + , W - , Z º -бозоны (характеризуются большой массой покоя и короткой продолжительностью жизни – всего 10 -26 с). Высказывается мнение о существовании и переносчика гравитационного поля – гравитонов. По расчетам ученых они должны, подобно фотонам, иметь нулевую массу покоя и двигаться со скоростью света. Однако если у фотона спин равен 1 и при электромагнитном взаимодействии одноименно заряженные частицы отталкиваются, то спин гравитона равен 2. Это позволяет всем частицам притягиваться друг к другу. Поскольку гравитационное взаимодействие очень слабое, непосредственно зафиксировать гравитоны в эксперименте до сих пор не удалось.

В настоящее время обнаружены, так называемые, античастицы, имеющие заряд противоположный частицам (позитрон, антипротон и др.). Так, в 1932 г. позитроны были обнаружены в космических лучах*. Антипротоны, рожденные в столкновениях с ядрами медной мишени, были обнаружены в 1955 г. на новом ус­корителе в Беркли. В 1956 г. был открыт антинейтрон. Если элект­рон от позитрона и протон от антипротона отличаются, прежде всего, знаком зарядов, то чем различаются нейтрон и антинейт­рон? Нейтрон не имеет электрического заряда, но имеет связан­ное с ним магнитное поле. Причина этого не совсем ясна, хотя установлено, что магнитное поле нейтрона ориентировано в од­ном направлении, а магнитное поле антинейтрона – в противо­положном.

Кроме различий в заряде античастицы имеют и другие фундаментальные свойства по сравнению с частицами. Так, при переходе от мира к антимиру меняются местами «право» и «лево», время в антимире течет от будущего к прошло­му, а не от прошлого к будущему, как в мире. В отличие от частиц, являющихся кирпичиками нашего мира, античастицы – лишь гости, появляющиеся на мгновение в этом мире. При встрече античастиц с частицами происходит взрыв, в результате которого они взаимно уничтожаются, выделяя при этом огромное количество энергии. На основании многочисленных наблюдений за античастицами и изучения их поведения в нашем мире не­которые ученые пришли к мысли о существовании целого антимира, который подобен нашему миру и сосуществует с ним, но отличается противоположным по отношению к нему знаком.

Одним из ведущих разработчиков этой теории явился эстонский академик Г. Наан. Главным моментом ее является положение о том, что обе половинки Вселенной – мир и антимир – возникают, в конечном счете, из абсолютного вакуума. Он писал: «Утверждение о возможности возникнове­ния из ничего (пустоты, вакуума) при строгом соблюде­нии законов сохранения должно казаться предельно пара­доксальным. Ведь смысл законов сохранения в том-то и состоит, что из ничего ничего не возникает, ничто не мо­жет породить нечто. Развиваемая здесь гипотеза ни в коей мере не оспаривает этого положения. Ничто действитель­но не может породить (одно лишь) нечто, но оно порож­дает что-то большее – нечто и антинечто одновременно! В основе предлагаемой здесь гипотезы лежит, в конечном счете, тот элементарный факт, что равенство (-1)+(+1)=0 может быть прочитано и наоборот, справа налево: 0=(-1)+(+1). Последнее равенство выражает уже не только космологию, но и космогонию. Исходным «строительным материалом Вселенной» является пустота, вакуум. В среднем, суммар­но, симметричная Вселенная состоит из одной лишь пустоты. Поэтому она может возникать из пустоты при строгом соблюдении всех законов сохранения». «Тождест­венно равны нулю все пространственно-временные ин­тервалы и координаты. Симметричная Вселенная такова, что она в среднем ничего не содержит, даже пространства и времени». На примере теории Г. Наана хорошо прослеживается универсальность принципа симметрии, котором будет говориться в следующем параграфе.

Откуда же берутся в нашей Вселенной элементарные частицы и античастицы. Ученые предполагают, что из физического вакуума. Физический вакуум – это вовсе не «абсолютное ничто», а реальная физическая система, например, электромагнит­ное поле в одном из своих состояний. Более того, согласно кванто­вой теории поля, из вакуумного состояния можно получить все другие состояния поля и элементарные частицы. Физика имеет дело с определенными видами и состояниями материи, а не с материей как таковой. Аналогично и в физических исследованиях имеют дело не с «абсолютной пустотой» как пол­ным отсутствием материи и материального, а с «относительной пустотой», под которой следует понимать отсутствие некоторых классов материальных объектов и их характеристик.

Вакуум можно определить как поле с минимальной энергией. Но это не означает, что в нем вообще ничего нет. В физическом вакууме постоянно протекают слож­нейшие физические процессы, например, рождение и гибель виртуальных частиц, особого рода ваку­умные колебания электромагнитного поля, не вырывающиеся из него и не распространяющиеся. Однако, в определенные промежутки виртуальные частицы могут превращаться в реальные частицы.

Симметрия и принципы инвариантности в физике

Слово «симметрия» («symmetria») имеет греческое происхождение и означает «соразмерность». В повседневном языке под симметрией понимают чаще всего упорядоченность, гармонию, соразмерность. Гармоничная согласованность частей и целого является главным источником эстетической ценности симметрии. Кристаллы издавна восхищали нас своим совершенством, строгой симметричностью форм. Симметричные мозаики, фрески, архитектурные ансамбли будят в людях чувство прекрасного, музыкальные и поэтические произведения вызывают восхищение именно своей гармоничностью. Таким образом, можно говорить о принадлежности симметрии к категории прекрасного.

Научное определение симметрии принадлежит крупному немецкому математику Герману Вейлю (1885 – 1955), который в своей замечательной книге «Симметрия» проанализировал переход от простого чувственного восприятия симметрии к ее научному пониманию. Согласно Г. Вейлю, под симметрией следует понимать инвариантность (неизменность) свойств какого-либо объекта при определенного рода преобразованиях. Можно сказать, что симметрия есть совокупность инвариантных свойств объекта. Например, кристалл может совмещаться с самим собой при определенных поворотах, отражениях, смещениях. Многие животные обладают приближенной зеркальной симметрией при отражении левой половины тела в правую и наоборот. Однако подчиняться законам симметрии может не только материальный, но и, к примеру, математический объект. Можно говорить об инвариантности функции, уравнения при тех или иных преобразованиях системы координат. Это в свою очередь позволяет применять категорию симметрии к законам физики. Так симметрия входит в математику и физику, где она также служит источником красоты и изящества.

Постепенно физика открывает все новые виды симметрии законов природы: если вначале рассматривались лишь пространственно-временные (геометрические) виды симметрии, то в дальнейшем были открыты ее негеометрические виды (перестановочная, калибровочная, унитарная и др.). Последние относятся к законам взаимодействий, и их объединяют общим названием «динамическая симметрия».

Принципы инвариантности играют очень важную роль в современной физике: с их помощью обоснованы старые и предсказаны новые законы сохранения, облегчено решение многих фундаментальных и прикладных задач и, что особенно важно, удалось добиться первых успехов на пути объединения фундаментальных взаимодействий (теории электрослабого взаимодействия и Великого объединения). Эти принципы обладают большой общностью. Выдающийся американский физик-теоретик Ю. Вигнер отметил, что эти принципы относятся к законам природы так же, как законы природы относятся к явлениям, т.е. симметрия «управляет» законами, а законы «управляют» явлениями. Если бы не было, например, инвариантности законов природы относительно смещений в пространстве и времени, то вряд ли наука вообще смогла бы устанавливать эти законы.