Свежий взгляд на ядерную физику

[Тевс Вера]

Сообщение от Бородин

Дело в том, что с моей точки зрения никакого собственного времени жизни у радиоактивных и короткоживущих частиц не существует. Идёт просто переход частиц из одного неравновесного состояния в другое — более равновесное. И такой переход характеризуется совсем другой величиной — скоростью (распада).

Можно привлечь другое понимание к тому же: микрочастицы, которые прилетают из Космоса, короткоживущие по причине, что их родной среда обитания для нас ирреальна. Они живут в четвёртом измерении, а когда попадают в поле нашего тяготения, а это значит в трёхмерный биологический мир, то они тут и распадаются именно по этой причине. Фундаментальные частицы просто остаются в нашем околоземном и Земном пространстве, растворяясь в этой среде.

Таким образом, при распаде образующихся в верхних слоях атмосферы мюонов их большая часть распадается очень быстро, другая часть — медленно, а некоторые из них вообще могут долететь до земной поверхности, если не столкнутся с чем-нибудь по дороге. В точности, как это делает кусочек радиоактивного урана, замедляя свой распад по мере «выгорания» в нём радиоактивных изотопов.

И наконец, к теории относительности распад мюонов никакого отношения не имеет. Поскольку, как говорилось, он не имеет никакого собственного времени жизни. И беспокоиться по поводу СТО не следует.

Распадаясь, частицы продолжают жить в другом стабильном качестве. В Космосе мюон мог бы жить условно вечно, а тут у него "другое задание" - обогащать природу Земли.

[Бородин]

Откликнулся и первый физик (= Д.). Привожу его текст полностью:

В предыдущем послании я, видимо, недостаточно ясно выразился. Извините.
Мои слова об отсутствии «собственного времени жизни» нужно понимать как об отсутствии некой однозначно определённой константы. Мюоны конечно же живут некоторое время для внешнего наблюдателя. Только это время должно, на мой взгляд, сильно зависеть от количества рассеивающих препятствий на его пути (что естественно с точки зрения классической механики), а также концентрации самих образовавшихся мюонов в единице объёма атмосферы. Последнее совсем не очевидно и является неким коллективным эффектом, когда мюоны «чувствуют» друг друга. Об этом (достаточно спорном) эффекте можно дальше не распространяться, если нас интересует только вопрос «Живут ли мюоны некоторое время?». Да, живут. Хотя и разное время. И да, их время жизни в воображаемой собственной системе координат должно преобразовываться в полном соответствии с СТО через время жизни в системе координат наблюдателя.

Добавлю для уточнения, что Гришаев А.А. в обсуждаемом разделе своей книги критиковал определение собственного времени жизни именно как время, за которое концентрация мюонов падала в е раз по пути их следования. Это всё равно, что определять коэффициент поглощения света по известному в школе закону Бугера. Который с использованием скорости света даст нам «собственное время жизни» фотонов.-)

Кстати, не совсем корректное использование термина «время жизни» совсем не редкость в физике. Например, в спектроскопии «время жизни» чего-нибудь (допустим, квазичастицы плазмона) в условиях резонанса определяется по ширине пика на половине его высоты. Это даёт нам всего лишь некоторый интервал частот, обратная величина которого по размерности совпадает с размерностью времени. Тем не менее, этот интервал частот всё же имеет некоторое отношение (и довольно тесное) к тому, как долго будет существовать возбуждённый плазмон на поверхности металла в условиях, когда металл обладает своей определённой поглощательной способностью.