Jak je to s rozpadem protonu?

Astronomie |

První teorie velkého sjednocení, které předcházely současným koncepcím kvantové gravitace či superstrunám, vcelku úspěšně sjednotily tři existující interakce na velmi malých vzdálenostech - tedy takových, které bylo možné předpokládat i pro období velkého třesku. Slabá, silná i elektromagnetická síla byly na počátku vesmíru silou jedinou. Problém však byl, že z těchto teorií vyplývala poměrně překvapivě také nestabilita protonu.




První teorie velkého sjednocení, které předcházely současným koncepcím kvantové gravitace či superstrunám, vcelku úspěšně sjednotily tři existující interakce na velmi malých vzdálenostech – tedy takových, které bylo možné předpokládat i pro období velkého třesku. Slabá, silná i elektromagnetická síla byly na počátku vesmíru silou jedinou. Problém však byl, že z těchto teorií vyplývala poměrně překvapivě také nestabilita protonu.

Nestabilita protonu byla pokládána za téměř prokázaný fakt (takže, pokud jste četli knihy o kosmologii ze 70. a z části i z 80. let, jistě jsme na tyto koncepce narazili také), shoda však nepanovala nad "poločasem rozpadu" této částice. Odhady se pohybovaly kolem 10 exp 31 let, což je obrovské číslo (např. vzhledem k době, po jakou zatím existuje vesmír – v případě cyklického modelu by se tedy fakt nestability protonů nemusel ve vývoji vesmíru ani příliš uplatnit).
Nicméně, protože rozpad protonu by byl provázen zářením, přesto je možné provést experimentální ověření. V Ohiu byl takto pokus realizován v hlubokém solném dole, plném ultračisté vody (celkem asi 10 exp 33 protonů), v podzemí odizolovaném od záření přicházejícího z kosmu. Pokud by platila hodnota 10 exp 31, pak by se alespoň jeden proton měl rozpadnout v průběhu několika dní a být zachycen jako záblesk. Nic se však zaznamenat nepodařilo.
Samozřejmě je možné, že proton opravdu nestabilní je, ale poločas jeho rozpadu je mnohem větší. Každopádně se ale alespoň prozatím tento jev nepodařilo prokázat, což vedlo v polovině 80. let ke značnému zklamání. Zdálo se, že vesmír se sjednoceným teoriím za každou cenu vzpírá. Podzemní nádrže se dnes využívají jako detektory neutrin.

Zdroj: Timothy Ferris: Zpráva o stavu vesmíru, Aurora, Praha 2000

Poznámka: Sjednocení ze 70. let se však stejně netýkalo gravitace.








Související články




Komentáře

Napsat vlastní komentář

Pro přidání příspěvku do diskuze se prosím přihlašte v pravém horním rohu, nebo se prosím nejprve registrujte.