Сегодня исполняется 100 лет со дня рождения Ричарда Фейнмана — одного из самых известных в популярной культуре физиков ХХ века. Кто-то знает его как эксцентричного нобелевского лауреата и любителя поиграть на бонго, кто-то — как автора великолепных лекций по физике. Но большинство, наверное, ценит Фейнмана за его выдающийся вклад в теоретическую физику и заразительную энергию, которую он привносил в свою работу.

Одним из самых известных и наглядных произведений Фейнмана стали диаграммы, описывающие взаимодействие элементарных частиц и впоследствии названные его именем. С их помощью можно записать довольно сложные процессы и превращения в виде наглядных схем. Каждая фейнмановская диаграмма устроена так:

1. На рисунке предполагается наличие оси времени, обычно она идет или снизу вверх, или слева направо. Считается, что все частицы, участвующие в процессе, движутся вдоль этой оси: «обычные» частицы — в положительном направлении, античастицы — в отрицательном (поверьте, так нагляднее).
2. Частица или частицы, участвующие в процессе, обозначаются прямыми стрелками. Отдельное обозначение существует для бозонов — переносчиков самого взаимодействия. Они изображаются волнистыми линиями.
3. Точками (вершинами) на диаграмме обозначается непосредственно момент взаимодействия. Важное правило: в одну точку входит максимум одна частица и выходит из нее также одна частица. Вершины, как правило, связаны между собой тем самым переносчиком взаимодействия, бозоном, то есть волнистой линией.

Давайте попробуем теперь разобраться во всем этом на простых примерах:

1. Какой процесс описывается этой фейнмановской диаграмой?
2. Хорошо, давайте что-то посложнее. Вот вам сразу две диаграммы. Что происходит слева, а что — справа?
3. Хватит с нас пока электронов, давайте что-то посложнее. Это что за безобразие?
4. Раз уж мы о бета-распаде, а вот такое бывает?
5. И напоследок: правда ли, что существует термин «пингвинья диаграмма» (penguin diagram), потому что физик, изучавший подобные циклические процессы, накурился и разглядел в диаграмме силуэт пингвина?

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.