(21. 4. 2010; Rozhlasová stanica Slovensko; Dobrý deň, Slovensko; 11.40; 3,5 min.; HARAJ Igor)
Martina KARDOŠOVÁ, moderátorka: Kde má svoje počiatky atómová teória a ako vedci na začiatku 20. storočia postupne prenikali do vnútornej štruktúry atómu? Tak to už asi viete, teda ak ste Rádio Slovensko počúvali aj predchádzajúce dva dni, vždy o tomto čase, teda vždy po pol dvanástej. Spoločnými silami sa nám totižto podarilo preniknúť k podstate veci. No a čo sa vedcom ďalej podarilo je aj fakt, že pomocou moderných urýchľovačov identifikovali sadu najzákladnejších častíc, z ktorých je zložený svet. Ide o takzvané kvarky a leptóny, častice, ktoré sú minimálne 10 tisíckrát menšie než atómové jadro. Všetko dianie okolo nás, podľa presvedčenia časticových fyzikov, do istej miery vysvetľuje teória symetrie. A práve do nej nás teraz zasvätí Igor HARAJ.
I. HARAJ, redaktor: Fyzika sa snaží vysvetliť dianie okolo nás z jednoduchých princípov. Vedcov odjakživa trápila otázka, prečo sú veci práve v takom stave, v akom ich môžeme bežne pozorovať. Moderná fyzika má jednoduchú odpoveď. Ponúka ju fyzik profesor Štefan MATEJČÍK.
Š. MATEJČÍK: Hmota sa snaží nadobudnúť taký stav, kde minimalizuje svoju energiu. Čiže to, že atómy sa nám spájajú do molekuly je vlastne výsledkom toho, že je ten stav pre ne energeticky výhodnejší a za daných podmienok je to stabilnejší stav ako keď sú tie atómy samostatné.
I. HARAJ: Ak teda systému dodáme energiu, hmota sa začne správať inak – rozpadne sa na vysoko energetické častice. Profesor Branislav SITÁR.
B. SITÁR: História nám ukazuje, že tá predstava o tom, že atóm je nedeliteľný, bola nesprávna. Videli sme, že atóm je deliteľný a našli sme tam atómové jadro. Potom sa ale ukázalo, že to atómové jadro sa skladá z protónov a neutrónov, ale potom sa ukázalo, že vlastne protóny a neutróny sa skladajú z kvarkov.
I. HARAJ: Súčasná fyzikálna teória dokáže vysvetliť svet pomocou štyroch základných síl a dvoch typov častíc. Existuje teda gravitačná a elektromagnetická sila, no a dve jadrové sily – silná a slabá. Podľa toho, či sú častice imúnne voči silnej jadrovej sile, ich odborníci rozdeľujú na kvarky, ktoré sú touto silou držané pohromade, a leptóny, na ktoré silná sila nemá vplyv. Fyzikom sa podarilo spojiť do jednej teórie elektromagnetickú silu a slabú silu, ktorá účinkuje iba pri istých jadrových rozpadoch. Pokračuje docent Stanislav TOKÁR.
S. TOKÁR: Tá teória elektroslabých interakcií, to bol skutočne veľký prelom. K nej došlo v roku 68 – 69, teda koncom 60-tych rokov. Podľa tejto predstavy to bolo tak, že sily, ktoré sú zodpovedné za javy elektrické, magnetické a tie slabé prechody, sú vlastne sprostredkované štyrmi intermediálnymi časticami – W+, W-, bozón, bozónmi a fotónom. Pričom tieto štyri intermediálne častice sú akoby bratia a sestry. To znamená, že keby sme zohriali systém na vysokú teplotu, tak všetky tieto štyri častice sa správajú rovnako.
I. HARAJ: Ukazuje sa teda, že sily nepôsobia priamo na objekty, ako si to predstavovala klasická fyzika, ale iba po istých čiastkach, kvantách, ktoré si môžeme predstaviť ako sprostredkujúce častice. Aj silné sily medzi kvarkami sú sprostredkované istými silovými kvantami. Hovoríme o gluónoch, ktoré kvarky doslova lepia dovedna.
S. TOKÁR: Kvarky sú viazané gluónmi. Existuje 8 typov gluónov. To sú častice, ktoré majú, podobne ako fotón, nulovú pokojovú hmotnosť, ale silným spôsobom viažu tie častice dohromady. Takže ten protón má ten rozmer zhruba 10 na mínus 15.
I. HARAJ: V dnešnej časticovej fyzike platí takzvaná teória symetrie. Dianie v prírode sa vysvetľuje symetrickým vzťahom medzi základnými prvkami sveta na tej najelementárnejšej úrovni. Každá zo základných elementárnych častíc teda musí mať svoju antičasticu.
S. TOKÁR: Teória elektroslabých interakcií – ona si vyžadovala párovať tie kvarky. Tak ako boli pár elektróny – neutríno, mión – miónové neutríno, tak sa žiadalo spárovať kvarky. Prirodzeným partnerom kvarku u bol kvark d a obraz by bol neúplný, keby teda neexistoval aj partner kvarku s. Takže bola objavená symetria. V tom zmysle symetria, že sme mali tri pokolenia leptónov a tri pokolenia kvarkov. Každé nasledujúce pokolenie je ťažšie.
I. HARAJ: Svet, v ktorom žijeme a ktorý nás obklopuje, je však jednoduchší. Upozorňuje profesor Branislav SITÁR.
B. SITÁR: Hmota, ktorú máme okolo seba, sa skladá v podstate len z dvoch kvarkov, to je kvark u a d a potom máme elektrón a z toho nám vytvorilo vlastne jadro a atómový obal a vlastne to je všetko, z čoho sa náš svet skladá.
I. HARAJ: V zajtrajšej časti Príbehu na týždeň si povieme ako vedci pozorujú miniatúrne elementárne častice a v čom sa podobá mikroskop a urýchľovač častíc.
Publikované z monitoringu STORIN, s. r. o.
(MB)