HISTORY OF CREATION AND METAPHYSICAL ASPECTS OF ELECTROWEAK THEORY: DEVELOPMENT AND MODIFICATIONS OF THE SYMMETRY PRINCIPLE

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The history of the creation of a unified theory of electromagnetic and weak interactions (electroweak theory, also called the Weinberg-Salam theory), which is an essential part of the modern theory of elementary particles and fundamental interactions between them, called the standard model, is explored. The main turning points in this history are highlighted: the concept of non-Abelian gauge fields (Yang-Mills fields, 1954), the promotion of the idea of unifying electromagnetic and weak forces (1958-1959), the discovery of the global internal symmetry of electroweak interactions (1961, S. Glashow), the discovery of based on spontaneous symmetry breaking - the Higgs mechanism (1964), which made it possible to solve the problem of the mass of gauge particles (Weinberg-Salam theory, 1967). The metaphysical aspects of the theory and the process of its construction are considered, mainly related to the principle of symmetry and its various extensions and modifications.

About the authors

Vl. P. Vizgin

Institute of History of Natural Science and Technology RAS

Author for correspondence.
Email: vyou@yandex.ru

доктор физико-математических наук, профессор Института истории естествознания и техники РАН.

14 Baltiyskaya St, Moscow, 125315, Russian Federation

References

  1. Энглер Ф. Механизм БЭХ и его скалярный бозон // УФН, 2015. Т. 185, № 10. С. 1050-1058
  2. Киббл Т. История нарушения симметрии электрослабых взаимодействий / пер. В. Кайдаровой. URL: https://ru.wikipedia.org/Киббл,Томас
  3. Намбу Ё. Кварки. М.: Мир, 1984. 225 с.
  4. Зи Э. Квантовая теория поля в двух словах. М.-Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2009. 632 с.
  5. Вайнберг С. Мечты об окончательной теории: Физика в поисках самых фундаментальных законов природы. М.: УРСС, 2004. 256 с.
  6. Ширков Д. В. 60 лет нарушенным симметриям в квантовой теории поля (от теории сверхтекучести Боголюбова до Стандартной модели) // Успехи физических наук. 2009. Т. 179, № 6. С. 581-589.
  7. Владимиров Ю. С. Метафизические основания физики (Доклад на семинаре «Основания фундаментальной физики», рук. Ю. С. Владимиров, 5 октября 2023 г.). URL: https://www.youtube.com/channel/USGjOm1IJwSeHyFOheT_5Pg
  8. Pais A. Inward bound: of matter and forces in the physical world. Oxford, N.Y.: Oxford Univ. Press, 1986. VIII+666 p.
  9. Визгин В.П. У истоков стандартной модели в физике фундаментальных взаимодействий // Исследования по истории физики и механики. 2019-2020. М.: Янус-К, 2021. С. 249-293/
  10. Герштейн С. С. От бета-сил к универсальному взаимодействию // Природа. 2010. № 1. С. 3-14.
  11. Ахиезер А. И., М. П. Рекало. Элементарные частицы. М.: Наука, 1986. 256 с.
  12. Глэшоу Ш. На пути к объединенной теории - нити в гобелене (Нобелевская лекция) // На пути к единой теории поля. М.: Знание, 1980. С. 51-64.
  13. Салам А., Уорд Дж. Слабые и электромагнитные взаимодействия // Элементарные частицы и компeнсирующие поля: сб. С. 186-195.
  14. Сакураи Дж. Теория сильных взаимодействий // Элементарные частицы и компeнсирующие поля: сб. С. 42-104.
  15. Glashow S. L. Partial symmetries of weak interactions // Nuclear Physics. 1961. Vol. 22. P. 579-588.
  16. Schwinger J. A theory of the fundamental interactions // Annals of Physics. 1957. Vol. 2. P. 407-454.
  17. Nambu Y., Jona-Lasinio G. Dynamical model of elementary particles based on an analogy with superconductivity. 1, 2 // Phys. Rev. 1961. Vol. 122. P. 345-358; Vol. 124. P. 246-254.
  18. Вакс В. Г., Ларкин А. И. О применении методов теории сверхпроводимости к вопросу о массах элементарных частиц // ЖЭТФ. 1961. Т. 40 (1). С. 282-289.
  19. Goldstone J. Field theories with «superconductor» solutions // Nuovo Cimento. 1961. Vol. 19. P. 154-164.
  20. Goldstone J., Salam A., Weinberg S. Broken symmetries // Phys. Rev. 1962. Vol. 127. P. 965-970.
  21. Вайнберг С. Идейные основы единой теории слабых и электромагнитных взаимодействий (Нобелевская лекция) // На пути к единой теории поля: сб. М.: Знание, 1980. С. 36-51.
  22. Салам А. Калибровочное объединение фундаментальных сил // На пути к единой теории поля: сб. М.: Знание, 1980. С. 5-27.
  23. Englert F., Brout R. Broken symmetry and the mass of gauge vector mesons // Phys. Rev. Letters. 1964. Vol. 13, no. 9. Р. 321-323.
  24. Higgs P. Broken symmetries and the masses of gauge bosons // Phys. Rev. Letters. 1964. Vol. 13, no. 16. P. 508-509.
  25. Guralnik G., Hagen C., Kibble T. Global conservation laws and massless particles // Phys. Rev. Letters. 1964. Vol. 13, no. 20. P. 585-587.
  26. Хиггс П. Как удалось обойти теорему Голдстоуна. Нобелевская лекция // УФН. 2015. Т. 185, № 10. С. 1059-1060
  27. Энглер Ф. Механизм БЭХ и его скалярный бозон // УФН. 2015. Т. 185, № 10. С. 1050-1058
  28. Аnderson P. Plasmons, gauge in variance and mass // Phys. Rev. 1963. Vol. 130. P. 439-442.
  29. Швингер Ю. 10. Калибровочная инвариантность и масса // Элементарные частицы и компенсирующие поля. С. 203-206. URL: https://scask.ru/l_book_del.php?id=39
  30. Higgs P. Broken symmetries, massless particles and gauge fields // Phys. Lett. 1964. Vol. 12. P. 132-133.
  31. Вайнберг С. Все еще неизвестная Вселенная. Мысли о физике, искусстве и кризисе науки. М.: Альпина нон-фикшн, 2020. 330 с.
  32. Визгин В. П. Об «историко-научных феноменах» в истории открытия кварков // Управление наукой: теория и практика, 2023. Т. 5, № 3. С. 185-202.
  33. Киржниц Д. А. Сверхпроводимость и элементарные частицы // Труды по теоретической физике и воспоминания: в 2 т. Т. 1. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2001. С. 172-197.
  34. Иоффе Б. Л. Атомные проекты: события и люди. М.: ЦСП и М, 2018. 208 с.
  35. Weinberg S. A model of leptons // Phys. Rev. Letters. 1967. Vol. 19, no. 21. P. 1264-1266.
  36. Salam A. Weak and electromagnetic interactions // Elementary particle theory: Relativistic group and analyticity. Proceedings of Nobel Conference VIII / ed. by N. Svartholm. Stockholm: Almqvist and Wiksell, 1968. P. 367-377.
  37. Вайнберг С. Квантовая теория поля. Т. 2: Современные приложения. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003. 528 с.
  38. Квантовая теория калибровочных полей: сборник статей / под ред. Н. П. Коноплевой, М.: Мир, 1977. 436 с.
  39. Берестецкий В. Б. Нуль-заряд и асимптотическая свобода // Проблемы физики элементарных частиц. М.: Наука, 1979. С. 231-254.
  40. Moryasu K. An elementary primer for gauge theory. Singapore: World Scientific, 1983 - VIII+ 177 p.
  41. Нелипа Н. Ф. Физика элементарных частиц. Калибровочные поля. М.: Высшая школа, 1985. 280 с.
  42. Левин А. Е. Разговор с классиком // Популярная механика. 2013. № 1.
  43. Славнов А. А., Фаддеев Л. Д. Введение в квантовую теорию калибровочных полей. М.: Наука, 1988. 272 с.
  44. Ильин В. А., Кудрявцев В. В. История и методология физики: учебник для магистров. М.: Изд. Юрайт, 2014. 579 с.
  45. Физика микромира, Маленькая энциклопедия / под ред. Д. В. Ширкова. М.: Советская энциклопедия, 1980.
  46. Степанянц К. В. Классическая теория поля. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2009. 540 с.
  47. Окунь Л. Б. Лептоны и кварки. М.: Наука, 1981. 304 с.
  48. Ширков Д. В. Ренорм-группа Боголюбова // Сообщения Объединенного института ядерных исследований. Р2-2008-107. Дубна, 2008. 46 с.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies