Newton törvényeitől a Higgs-bozonig

A részecskefizika jelenlegi átfogó elmélete a Standard Modell, amely megjósol egy még fel nem fedezett részecskét, a Higgs-bozont. Ennél sokkal többet egy laikus nem nagyon érthet meg a Higgs-bozonról, mert bármilyen részletesebb magyarázathoz olyan matematikai fogalmak ismerete lenne szükséges, amelyeket a részecskefizikusokon és a matematikusokon kívül nemigen ismer senki. Pedig ezek a matematikai eszközök közismert talajon, a Newton-mechanikában, vagy a Maxwell-féle elektrodinamikában is alkalmazhatók. Próbáljuk meg itt bevezetni ezeket, hogy később, a Standard Modellben már jó ismerősként üdvözölhessük őket!

Figyelem!

A blog elköltözött a http://newtonhiggs.wordpress.com címre.

Kommentezni már csak ott lehet.

Tartalomjegyzék

Hivatkozások

[1] Charles Nash, Siddantha Sen: Topology and Geometry for Physicists Academic Press, 1983

[2] Michael Spivak: A comprehensive Introduction to Differential Geometry vol 1., Publish or Perish inc., Houston, Texas, 1999 (third edition)

Friss publikációk

Hozzászólások

16. Trivialitás és átmeneti függvények

2008.04.19. 12:46 'n Quijote

Annak ellenére, hogy egy nyaláb trivializációja lényegében véve önkényes, egy ilyen önkényes trivializáció átmeneti függvényeit megvizsgálva meg tudjuk mondani, hogy a nyaláb triviális-e, vagy sem.

Példaként nézzük a nemtriviális Möbius-szalagot illetve a triviális hengerpalástot. Rakjuk össze a hengerpalástot az előző bejegyzésben írt módon, három papírcsíkból. Ekkor a 3 papírcsíknak 3 átfedése van. A 4. bejegyzés jelöléseit használva a papírcsíkok rendre az Ui × [-1,1] halmazok (i ∈ {1,2,3} ). Az átmeneti függvények 1-gyel, ill. -1-gyel történő szorzások. Az első módon leírt összerakásban: g12 = g23 = g31 = 1. A második esetben, vagyis amikor a második papírcsíkot megfordítottuk, az átmeneti függvények: g12 = g23 = -1,  g31 = 1. Az átmeneti függvények mindkét esetben faktorizálhatók gij = λi λj alakban: az első esetben λ1 = λ2 = λ3 = 1 , a másodikban pedig λ1 = λ3 = 1,  λ2 = -1 értékekkel.

A Möbius-szalag esetén a papírcsíkokat úgy kell összeragasztani, hogy valamelyik csíknak az egyik felét ragasztjuk fordítva a következőhöz, mondjuk a harmadik szalagot az elsőhöz: g12 = g23 = 1, g31 = -1. Ha ebben az összeállításban a második szalagot megfordítjuk, az átmeneti függvények ezek lesznek: g12 = g23 = g31 = -1. Ezek a gij függvények láthatóan nem faktorizálhatók  λi λj  alakban, hiszen gij = λi λj esetén  g12 g23 g31 = (λ1λ2)(λ2λ3)(λ3λ1) = λ1λ22 λ32 = 1 lenne és nem -1.

És ez általában is igaz! Egy fibrált nyaláb pontosan akkor triviális, ha egy trivializéciójához tartozó gij átmeneti függvények  λi λj alakban faktorizálhatók. Ez egyúttal persze azt is jelenti, hogy egy nyalábnak vagy az összes trivializációja faktorizálható ámeneti függvényekkel rendelkezik, vagy egyik sem.

komment

süti beállítások módosítása