Что такое микромир и макромир? Из чего состоит темная материя? И что такое WIMP? Об этом рассказывает доктор физико-математических наук Дмитрий Казаков.

Люди часто говорят о микромире и макромире. Микромир — это мир элементарных частиц, его масштабы очень малы, и их невозможно наглядно представить; но есть и другая крайность — это макромир. Галактики, скопления галактик, Вселенная — совсем другой язык, иные масштабы. Когда говорят о мире элементарных частиц, мы ставим эксперимент. Когда говорят о мире галактик, мы делаем наблюдения, ведь над галактикой и над Вселенной эксперимент поставить сложно. В области астрофизических наблюдений было замечено, что мир состоит не только из того, что доступно для глаза. Мы видим звезды, туманности, межгалактический газ — астрономические объекты. Из этих наблюдений следует, что-то, что мы видим, — это, вероятно, не единственное, что существует во Вселенной.

В астрофизике существует термин WIMP (weakly interactive massive particle) — слабовзаимодействующая массивная частица. Фотино суперсимметричности — типичный WIMP. Предположительно, эти частицы составляют основу темной материи, они образуют гало нашей Галактики. Гало раз в 5 больше видимого размера Галактики, и поэтому эти частицы носятся со скоростью примерно 300 км/c. Мы пытаемся экспериментально обнаружить эти частицы, существуют специальные подземные установки, на которых пытаются WIMP’ы «поймать». Но пока результат отрицательный.

Рекомендуем по этой теме:
13600
FAQ: Темная материя
Когда Эйнштейн строил общую теорию относительности, изначально он хотел построить статическую модель Вселенной, нерасширяющуюся. Он ввел так называемый «лямбда-член», или космологическую постоянную. Потом он от нее хотел отказаться, затем ее снова вводили — это отдельная история. Космологическую постоянную иногда называют энергией вакуума — это и есть темная энергия. Что это такое как физическая субстанция, не совсем понятно. В уравнениях Эйнштейна это космологическая постоянная. Почему она такая маленькая — это остается загадкой для физиков. 73% кажутся очень большой долей во всей энергии Вселенной, но если ее пересчитать в единицы, которыми оперируют в физике частиц, то окажется, что это фантастически маленькая величина, масштаба которой в физике частиц нет. И поэтому некоторое время считалось, что эта величина равна нулю точности. И объяснить, почему она не ноль, а меньшее значение, никто не может. Это одна из главных задач физики частиц и космологии.