Приём закончен в связи с принятием сана

[CASTRO]

Обычно говорят, что сильное взаимодействие проявляется на очень коротких дистанциях, потому что его носитель - пион -- массивная частица. А ЭМ-взаимодействие дистанционно бесконечно потому, что его носитель -- фотон -- не имеет массы покоя. Прокомментируйте, пожалуйста.

На уровне 50-60х годов - да, такое объяснение канает. На современном - нет.
В современных представлениях базовым переносчиком сильного взаимодействия является глюон, который столь же базмассов, как и фотон. Но причина короткодействия такого взаимодействия на микроуровне в ином. Глюон, в отличие от нейтрального фотона, сам несёт цветовой заряд - заряд сильного взаимодействия и способен сам испускать глюоны, усиливая таким образом взаимодействие. При этом чем дальше друг от друга кварки, тем сильнее между ними взаимодействие. Это в итоге приводит к тому, что для системы  кварков при попытке их растянуть энергетически выгодно не переходить в состояние, когда кварки удаляются друг от друга, а потенциальная энергия сильного взаимодействия становится колоссальной, а родить из вакуума кучу новых кварков и антикварков, которые образуют вместо этого компактные бесцветные комбинации. Это происходит на масштабе 0.1 фм.

На более высоком уровне этот факт и приводит к ситуации, когда взаимодействие можно иногда описать обменом массивными пионами.

[CASTRO]

И не говорит, что рядом совершенно точно ничего нет. 

говорит о том, что нет никаких оснований считать, что рядом что-то есть.

[Olginoz]

На уровне 50-60х годов - да, такое объяснение канает. На современном - нет.
В современных представлениях базовым переносчиком сильного взаимодействия является глюон, который столь же базмассов, как и фотон. Но причина короткодействия такого взаимодействия на микроуровне в ином. Глюон, в отличие от нейтрального фотона, сам несёт цветовой заряд - заряд сильного взаимодействия и способен сам испускать глюоны, усиливая таким образом взаимодействие. При этом чем дальше друг от друга кварки, тем сильнее между ними взаимодействие. Это в итоге приводит к тому, что для системы  кварков при попытке их растянуть энергетически выгодно не переходить в состояние, когда кварки удаляются друг от друга, а потенциальная энергия сильного взаимодействия становится колоссальной, а родить из вакуума кучу новых кварков и антикварков, которые образуют вместо этого компактные бесцветные комбинации. Это происходит на масштабе 0.1 фм.

На более высоком уровне этот факт и приводит к ситуации, когда взаимодействие можно иногда описать обменом массивными пионами.

Поставлю плюс. Спасибо.

[Lons]

На уровне 50-60х годов - да, такое объяснение канает. На современном - нет.
В современных представлениях базовым переносчиком сильного взаимодействия является глюон, который столь же базмассов, как и фотон. Но причина короткодействия такого взаимодействия на микроуровне в ином. Глюон, в отличие от нейтрального фотона, сам несёт цветовой заряд - заряд сильного взаимодействия и способен сам испускать глюоны, усиливая таким образом взаимодействие. При этом чем дальше друг от друга кварки, тем сильнее между ними взаимодействие. Это в итоге приводит к тому, что для системы  кварков при попытке их растянуть энергетически выгодно не переходить в состояние, когда кварки удаляются друг от друга, а потенциальная энергия сильного взаимодействия становится колоссальной, а родить из вакуума кучу новых кварков и антикварков, которые образуют вместо этого компактные бесцветные комбинации. Это происходит на масштабе 0.1 фм. На более высоком уровне этот факт и приводит к ситуации, когда взаимодействие можно иногда описать обменом массивными пионами.

Пусть так. Обменное взаимодействие предполагает рождение виртуального переносчика одним телом и поглощение оного другим, что для коротких радиусов выглядит вполне естественно. Но как быть с кулоновским взаимодействием между двумя точечными зарядами, находящимися на большом расстоянии один от другого. Вот один заряд испустил виртуальный фотон, время жизни которого очень мало. Он просто не успеет достигнуть второго заряда.

[Olginoz]

Пусть так. Обменное взаимодействие предполагает рождение виртуального переносчика одним телом и поглощение оного другим, что для коротких радиусов выглядит вполне естественно. Но как быть с кулоновским взаимодействием между двумя точечными зарядами, находящимися на большом расстоянии один от другого. Вот один заряд испустил виртуальный фотон, время жизни которого очень мало. Он просто не успеет достигнуть второго заряда.

Успеет. Время жизни виртуального фотона с малой энергией может быть большим.
И виртуальный фотон может испукаться не из самого центра заряда.

[CASTRO]

Пусть так. Обменное взаимодействие предполагает рождение виртуального переносчика одним телом и поглощение оного другим, что для коротких радиусов выглядит вполне естественно. Но как быть с кулоновским взаимодействием между двумя точечными зарядами, находящимися на большом расстоянии один от другого. Вот один заряд испустил виртуальный фотон, время жизни которого очень мало. Он просто не успеет достигнуть второго заряда.

тут я не понял. В принципе, ничто не мешает виртуальной частице быть испущенной на любое время и пролететь люьре расстояние. Причём как массивной, так и безмассовой.

[Lons]

тут я не понял. В принципе, ничто не мешает виртуальной частице быть испущенной на любое время и пролететь люьре расстояние. Причём как массивной, так и безмассовой.

Мешает соотношение неопределённости между энергией и временем существования: dE*dT>h. Как бы ни был актуализовавшийся фотончик слаб, но и его время жизни ограничено.

[CASTRO]

Мешает соотношение неопределённости между энергией и временем существования: dE*dT>h. Как бы ни был актуализовавшийся фотончик слаб, но и его время жизни ограничено.

Качество компенсируется количеством
Ну так главный вывод такой: всегда можно испустить такой виртуальный фотон, время жизни которого позволит ему преодолеть хоть километр, хоть световой год.

[Lons]

Качество компенсируется количеством
Ну так главный вывод такой: всегда можно испустить такой виртуальный фотон, время жизни которого позволит ему преодолеть хоть километр, хоть световой год.

Я точно не знаю, как соотносится сила взаимодействия двух точечных зарядов с величиной энергии обменных фотонов. Но качественно можно понять, что на больших расстояниях обменное взаимодействие актуализованными виртуальными фотонами становится, так сказать, всё менее и менее надёжным. Ведь фотончики слабеют и слабеют, а время распространения их растёт и растёт.
      Кроме того непонятно, как положительный заряд, расположенный в туманности Андромеды, отличает среди всего светового излучения во Вселенной именно тот фотончик, который ему выслал отрицательный заряд из моего конденсатора, например.

[CASTRO]

непонятно, как положительный заряд, расположенный в туманности Андромеды, отличает среди всего светового излучения во Вселенной именно тот фотончик, который ему выслал отрицательный заряд из моего конденсатора, например.

А ему не надо выделять именно Ваш фотончик. Ведь и в классической электродинамике заряд чувствует суперпозицию полей, не разделяя их.

[CASTRO]

 физик КАСТРО-если не секрет- а ваша гипотеза какова?

Лично моя - рассосётся. Статистическая значимость такова пока, что такие открытия закрывали прежде десятками.

[Lons]

А ему не надо выделять именно Ваш фотончик. Ведь и в классической электродинамике заряд чувствует суперпозицию полей, не разделяя их.

Да, "чувствует" суперпозицию электростатических полей и ни за какие коврижки не спутает их с полем тяготения, например, или с магнитным полем. А квантовой электродинамике ситуация принципиально иная: носители полей  разной природы ничем не отличаются между собой: в электростатическом поле фотоны и в электродинамическом поле (например, в световом потоке) тоже фотоны. И как тут прикажете разбираться?  

[CASTRO]

Да, "чувствует" суперпозицию электростатических полей и ни за какие коврижки не спутает их с полем тяготения, например, или с магнитным полем.

С тяготением не спутает.С магнитным - запросто. Зависит от СО, поскольку по сути электрическое и магнитное поле - это в сущности разные проявления одного и того же.

 С реальным фотоном - тут зависит от реакции. Если просто обмен виртуальным фотоном - их не спутаешь, потому что электрон не может поглотить реаьный фотон. А если, скажем, фотон рассеивается на электроне, то особой разницы нет виртуальный он или реальный. Даже есть метод такой - метод эквивалентных фотонов, где для определённого класса задач для упрощения расчётов виртуальный фотоны заменяются фотонами реальными.

[CASTRO]

Забавно, что никто не отреагировал на следующее моё утверждение: даже массивный переносчик взаимодействия, тот же пи-мезон, например, может "пролететь" как и виртуальный фотон любое расстояние.

[Lons]

С тяготением не спутает.С магнитным - запросто. Зависит от СО, поскольку по сути электрическое и магнитное поле - это в сущности разные проявления одного и того же.
 С реальным фотоном - тут зависит от реакции. Если просто обмен виртуальным фотоном - их не спутаешь, потому что электрон не может поглотить реаьный фотон. А если, скажем, фотон рассеивается на электроне, то особой разницы нет виртуальный он или реальный. Даже есть метод такой - метод эквивалентных фотонов, где для определённого класса задач для упрощения расчётов виртуальный фотоны заменяются фотонами реальными.

Но когда виртуальный фотон на какое-то время актуализирован, то на нём ведь нет клейма "ВИРТУЛЬНЫЙ, handle with care!". То есть он ничем не отличается от реальных фотонов.
    Реальные фотоны ведь испускаются ускоренно движущимися электронами, так почему бы им не поглощаться? Обратный процесс!

Забавно, что никто не отреагировал на следующее моё утверждение: даже массивный переносчик взаимодействия, тот же пи-мезон, например, может "пролететь" как и виртуальный фотон любое расстояние.

А чего тут реагировать? Наблюдения короткоживущих  частиц в космических лучах, якобы подтверждающие спецтеоротнос, у всех на слуху.

[CASTRO]

Но когда виртуальный фотон на какое-то время актуализирован, то на нём ведь нет клейма "ВИРТУЛЬНЫЙ, handle with care!". То есть он ничем не отличается от реальных фотонов.

Отличается. Для него не выполняется релятивистское соотношение между масой, энергией и импульсом.

    Реальные фотоны ведь испускаются ускоренно движущимися электронами, так почему бы им не поглощаться? Обратный процесс!

Нет. Ускоренно движущийся электрон просто перерассеивает виртуальные фотоны того самого поля, которое создаёт его ускорение, в реальные.

А чего тут реагировать? Наблюдения короткоживущих  частиц в космических лучах, якобы подтверждающие спецтеоротнос, у всех на слуху.

А это тут вообще каким боком?

[Lons]

Отличается. Для него не выполняется релятивистское соотношение между масой, энергией и импульсом.

Вы имеете в виду
                                 E²=p²c²+mc⁴ ?

Нет. Ускоренно движущийся электрон просто перерассеивает виртуальные фотоны того самого поля, которое создаёт его ускорение, в реальные.

Не просто "перерассеивает виртуальные", а ПРЕВРАЩАЕТ в актуальные. И тут возникает вопрос: а если ускоряющее поле не является электростатическим, то излучение не возникает?

А это тут вообще каким боком?

Ну как-же? В лабораторной системе отсчёта релятивистский пион может жить сколь угодно долго при скорости достаточно близкой к световой и, следовательно, ему "покоряются любые расстоянья".

[CASTRO]

Вы имеете в виду
                                 E²=p²c²+mc⁴ ?

да.

И тут возникает вопрос: а если ускоряющее поле не является электростатическим, то излучение не возникает?

Возникает. Пофиг какое поле. Если электромагнитное - в реальный фотон перерассеивается виртуальный фотон. Если поле сильного взаимодействия (скажем, на кварк действующее) - глюон (собственно, как и рождаются в основном так называемые прямые фотоны в адронных соударениях). Если слабое взаимодействие - будет перерассеиваться Z-бозон.

Ну как-же? В лабораторной системе отсчёта релятивистский пион может жить сколь угодно долго при скорости достаточно близкой к световой и, следовательно, ему "покоряются любые расстоянья".

Я говорю о пионах, непосредственно переносящих сильное взаимодействие между нуклонами. То есть, в принципе, ничто не запрещает формально протонам, находящимся в метре друг от друга, обмениваться виртуальнми пионами и взаимодействовать сильным образом.

[Lons]

да.

  Ну и какой же знак там вместо равенства -- "<" ,  ">" ?

Возникает. Пофиг какое поле. Если электромагнитное - в реальный фотон перерассеивается виртуальный фотон. Если поле сильного взаимодействия (скажем, на кварк действующее) - глюон (собственно, как и рождаются в основном так называемые прямые фотоны в адронных соударениях). Если слабое взаимодействие - будет перерассеиваться Z-бозон.

   С этим понятно, но ведь существуют и другие причины ускорения заряда, например, гравитационное поле. Как с ним быть?

Я говорю о пионах, непосредственно переносящих сильное взаимодействие между нуклонами. То есть, в принципе, ничто не запрещает формально протонам, находящимся в метре друг от друга, обмениваться виртуальнми пионами и взаимодействовать сильным образом.

   Если верить изменению темпа времени по СТО, то не только метр, но и световой год не помеха. Так что получается сильное взаимодействие с неограниченным радиусом, как и у электромагнитного.

[CASTRO]

  Ну и какой же знак там вместо равенства -- "<" ,  ">" ?

И тот, и тот. В зависимости от кинематики процесса.

   С этим понятно, но ведь существуют и другие причины ускорения заряда, например, гравитационное поле. Как с ним быть?

Про гравитацию говорить не имеет смысла, поскольку квантовой теории гравитации пока не существует, хотя, наверо, ничто не будет мешать там говорить о перерассеянии гравитонов, которое, правда, будет, наверно, более сложным из-за их спина.

   Если верить изменению темпа времени по СТО, то не только метр, но и световой год не помеха. Так что получается сильное взаимодействие с неограниченным радиусом, как и у электромагнитного.

Нет. СТО там не при делах.