מונופול מגנטי
בפיזיקה, מונופול מגנטי הוא חלקיק משוער שהוא מגנט עם קוטב אחד בלבד. במונחים טכניים יותר, יהיה לו "מטען מגנטי", באנלוגיה למטען חשמלי. ההתעניינות המודרנית במונופולים מגנטיים נובעת מתאוריות של פיזיקת החלקיקים, בייחוד תאוריות מאוחדות גדולות ותורת העל-מיתר, אשר חוזות את קיומם. [1][2]
התאוריה הקלאסית של מטען מגנטי קיימת עוד מאז ניסוח משוואות מקסוול (1884), אך היא נחשבת פחות חשובה או מעניינת מהתאוריות הקוונטיות של מטען מגנטי, אשר הוצגו לראשונה ב-1931 במאמר מאת פול דיראק.[3] במאמר זה, דיראק הראה כי אם מונופולים מגנטיים קיימים, הם יסבירו את הקוונטיזציה של המטען החשמלי ביקום. מאז פרסום המאמר בוצעו מספר חיפושים שיטתיים למונופולים. ניסויים ב-1975 [4] וב-1982 [5] הפיקו תוצאות אשר בתחילה היה נדמה כי הן מוכיחות את קיומם של מונופולים, אך כיום מוסכם כי הן לא היו חד-משמעיות.[6] מכאן, עדיין ייתכן כי מונופולים מגנטיים אינם קיימים כלל.
גילוי מונופולים היא בעיה פתוחה בפיזיקה ניסיונית. התאוריות המודרניות בפיזיקה תאורטית גורסות כי המונופולים קיימים, וחלקן, כמו תורת המיתרים, אף דורשות אותם כתנאי הכרחי לנכונות התאוריה. ג'וזף פולצ'ינסקי, תאורטיקאי-מיתרים בולט, תיאר את קיומם של המונופולים כ"אחד מההימורים הבטוחים ביותר שניתן לעשות בקשר לפיזיקה שעדיין לא התגלתה".[7] התאוריות הללו לא בהכרח סותרות את הראיות הניסיוניות: בחלק מהמודלים, יש סיכוי נמוך מאד לחזות במונופולים מגנטיים מאחר שהם מסיביים מכדי להיווצר במאיצי חלקיקים, ונדירים מכדי שחלקיק תועה יתגלה בגלאי חלקיקים.[7]
ראו גם
הערות שוליים
- ↑ Wen, Xiao-Gang;Witten, Edward, Electric and magnetic charges in superstring models,Nuclear Physics B, Volume 261, p. 651-677
- ↑ S. Coleman, The Magnetic Monopole 50 years Later, reprinted in Aspects of Symmetry
- ↑ Paul Dirac, "Quantised Singularities in the Electromagnetic Field". Proc. Roy. Soc. (London) A 133, 60 (1931). Free web link.
- ↑ P. B. Price; E. K. Shirk; W. Z. Osborne; L. S. Pinsky (25 באוגוסט 1975). "Evidence for Detection of a Moving Magnetic Monopole". Physical Review Letters (American Physical Society) 35 (8): 487–490. doi:10.1103/PhysRevLett.35.487.
- ↑ Blas Cabrera (17 במאי 1982). "First Results from a Superconductive Detector for Moving Magnetic Monopoles". Physical Review Letters (American Physical Society) 48 (20): 1378–1381. doi:10.1103/PhysRevLett.48.1378.
- ↑ Milton p.60
- 1 2 Polchinski, arXiv 2003
חלקיקים בפיזיקה | ||
---|---|---|
חלקיקים יסודיים | ||
בוזונים | בוזוני כיול (פוטון • גלואון • בוזון +W • בוזון -W • בוזון Z0) • בוזון היגס | |
קווארקים | למעלה (קווארק • אנטי-קווארק) • למטה (קווארק • אנטי-קווארק) • קסום (קווארק • אנטי-קווארק) • מוזר (קווארק • אנטי-קווארק) • עליון (קווארק • אנטי-קווארק) • תחתון (קווארק • אנטי-קווארק) | |
לפטונים | אלקטרון • פוזיטרון • מיואון • אנטי-מיואון • טאו • אנטי-טאו • נייטרינו אלקטרוני • אנטי-נייטרינו אלקטרוני • נייטרינו מיואוני • אנטי-נייטרינו מיואוני • נייטרינו טאוני • אנטי-נייטרינו טאוני | |
חלקיקים מורכבים | ||
באריונים | נוקליאונים (פרוטון • נייטרון) • אנטי-פרוטון • אנטי-נייטרון • היפרונים • באריון אקזוטי (פנטא-קווארק) | |
מזונים | פאיון • קאון • פי • מזון D • מזון J/psi • מזון B • אופסילון • מזון אקזוטי (טטרא-קווארק) • Y(4140) | |
לא האדרונים | גרעין האטום • אטום • מולקולה | |
חלקיקים היפותטיים | ||
בוזונים | גרוויטון • מזון אקזוטי • כדור גלואונים | |
פרמיונים | באריון אקזוטי | |
שותפי-על | גרוויטינו • לא גאוג'ינואים (נייטרלינו • צ'ארג'ינו) | |
אחרים | טאכיון • מונופול מגנטי • פראון |