Что такое аксион: популярно о самой загадочной частице
Аксионы — это гипотетические элементарные частицы. Если допустить их существование, то они устранили бы в так называемом правиле CP-симметрии. Что это и как устроены эти неуловимые "кубики" мироздания — в нашем сегодняшнем материале.
В качестве бонуса, существование аксионов может также разрешить еще одну загадку науки — существование невидимой глазу темной материи, которая "склеивает" галактики в единую структуру.
Хотя ученые обнаружили некоторые дразнящие признаки их существования, физикам еще предстоит подтвердить, являются ли аксионы данностью, которую мы еще не открыли, или просто очередной удобной гипотезой, не имеющей под собой фактических оснований.
Что такое CP-симметрия?
C в этом случае означает заряд (отрицательный у электронов и положительный у протонов), в то время как P означает четность — термин, описывающий пространственные координаты частицы: например, изгибается ли она влево или клонится вправо.
Симметрия относится к изменениям, которые не имеют большого значения для конкретной функции, так же как поворот квадрата на 90 градусов не меняет того факта, что это квадрат.
Обычно изменение заряда частицы с положительного на отрицательный или наоборот меняет ее реакцию на заряд другой частицы.
Но если бы мы перевернули все заряды, участвующие в процессе, — превратив их, по сути, античастицы, — ничего бы не изменилось. В системе по-прежнему будут действовать все те же правила. Мы могли бы сказать, что целая Вселенная с инвертированным зарядом симметрична нашей.
Точно так же изменение пространственных координат так, чтобы наша Вселенная выглядела как зеркало, где лево теперь право, а право теперь лево, также будет работать на той же физике. Эта версия Вселенной с «перевернутой четностью» также будет симметричной.