Online-knigi.org
online-knigi.org » Книги » Справочная литература » Энциклопедии » Большая Советская Энциклопедия (СЛ) - Большая Советская Энциклопедия "БСЭ" (читать книги онлайн бесплатно серию книг TXT) 📗

Большая Советская Энциклопедия (СЛ) - Большая Советская Энциклопедия "БСЭ" (читать книги онлайн бесплатно серию книг TXT) 📗

Тут можно читать бесплатно Большая Советская Энциклопедия (СЛ) - Большая Советская Энциклопедия "БСЭ" (читать книги онлайн бесплатно серию книг TXT) 📗. Жанр: Энциклопедии. Так же Вы можете читать полную версию (весь текст) онлайн без регистрации и SMS на сайте online-knigi.org (Online knigi) или прочесть краткое содержание, предисловие (аннотацию), описание и ознакомиться с отзывами (комментариями) о произведении.
Перейти на страницу:

  Подобно испусканию электрон-позитронной пары, b-распад нейтрона может быть описан похожей диаграммой (рис. 3 ) [в статье античастицы помечены значком «тильда» (~) над символами соответствующих частиц]. Но из сказанного выше об операторах рождения и уничтожения частиц следует, что взаимодействие лептонного и нуклонного токов должно давать и другие слабые процессы, например реакцию

Большая Советская Энциклопедия (СЛ) - i-images-165475405.png
 (рис. 4 ), аннигиляцию пар
Большая Советская Энциклопедия (СЛ) - i-images-181557012.png
 (рис. 5 ),
Большая Советская Энциклопедия (СЛ) - i-images-106293889.png
 и т. д.

  Существенным отличием слабого тока от электромагнитного является то, что слабый ток меняет заряд частиц, в то время как электромагнитный ток не меняет: слабый ток превращает нейтрон в протон, электрон в нейтрино, а электромагнитный оставляет протон протоном, а электрон электроном. Поэтому слабые токи

Большая Советская Энциклопедия (СЛ) - i-images-147096991.png
и
Большая Советская Энциклопедия (СЛ) - i-images-188828651.png
 называются заряженными токами. Согласно такой терминологии, обычный электромагнитный ток
Большая Советская Энциклопедия (СЛ) - i-images-112403043.png
 является нейтральным током. Обсуждение вопроса о нейтральных слабых токах типа
Большая Советская Энциклопедия (СЛ) - i-images-137858406.png
,
Большая Советская Энциклопедия (СЛ) - i-images-126677591.png
 см. ниже.

  Следует подчеркнуть, что теория Ферми опиралась на результаты исследований в трёх различных областях: 1) экспериментальные исследования собственно С. в. (b-распад), приведшие к гипотезе о существовании нейтрино; 2) экспериментальные исследования сильного взаимодействия (ядерные реакции), приведшие к открытию протонов и нейтронов и пониманию того, что ядра состоят из этих частиц; 3) экспериментальные и теоретические исследования электромагнитного взаимодействия, в результате которых был заложен фундамент квантовой теории поля.

  Дальнейшее (и особенно позднейшее) развитие физики элементарных частиц неоднократно подтверждало плодотворную взаимозависимость исследований сильного, слабого и электромагнитного взаимодействий.

  Вопрос о том, действительно ли слабое b-распадное взаимодействие — векторное, был предметом теоретических и экспериментальных исследований в течение более 20 лет. За эти годы выяснилось, что С. в. ответственно не только за b-распад ядер, но и за медленные распады нестабильных элементарных частиц. После открытия мюонов, p-мезонов, К-мезонов и гиперонов в конце 40 — начале 50-х гг. была сформулирована гипотеза об универсальном характере С. в., ответственного за распады всех этих частиц.

  В 1956 при теоретическом исследовании распадов К-мезонов Ли Цзун-дао и Ян Чжэнь-нин (США) выдвинули гипотезу о том, что С. в. не сохраняет чётность; вскоре несохранение чётности было обнаружено экспериментально в b-распаде ядер (Ву Цзянь-сюн и сотрудники, США), в распаде мюона [Р. Гарвин, Л. Ледерман (США) и др.] и в распадах других частиц.

  Осенью 1956 Л. Д. Ландау и независимо Ли, Ян, Р. Эме выдвинули гипотезу, согласно которой в С. в. нарушается не только пространственная чётность (Р ), но и зарядовая чётность (С ), причём таким образом, что сохраняется их произведение — комбинированная чётность (СР- чётность). Инвариантность С. в. относительно комбинированной инверсии, означала бы, что процессы с участием частиц являются «зеркальными» по отношению к процессам с участием соответствующих античастиц. Так, например, угловые распределения электронов (е- ) при распаде отрицательных мюонов (m- ) и позитронов (е+ ) при распаде m+ выглядят так, как это изображено на рис. 6 . Нарушение комбинированной инверсии, хотя и наблюдалось, но только в распадах нейтральных К-мезонов (см. ниже).

  Обобщая огромный экспериментальный материал, М. Гелл-Ман , Р. Фейнман , Р. Маршак и Е. Судершан (США) в 1957 предложили теорию универсального слабого взаимодействия, т. н. VА -теорию. В этой теории, так же как в теории Ферми, С. в. возникает за счёт слабых токов. Отличие заключается лишь в двух пунктах:

  Во-первых, у Ферми слабый ток был векторным, а в новой теории ток представляет собой сумму вектора (V ) и аксиального вектора (А ). (Аксиальный ток конструируется с помощью матриц gm g5 , где

Большая Советская Энциклопедия (СЛ) - i-images-183089537.png
.) При преобразованиях Лоренца оба эти тока (V и A ) ведут себя одинаково, подобно обычным четырёхмерным векторам. Однако при зеркальных отражениях они ведут себя по-разному, т. к. обладают различной чётностью. В результате слабый ток не обладает определённой чётностью. Это свойство слабого тока отражает несохранение чётности в С. в., обнаруженное на опыте.

  Во-вторых, кроме членов

Большая Советская Энциклопедия (СЛ) - i-images-125745609.png
 и
Большая Советская Энциклопедия (СЛ) - i-images-123442810.png
, в токе появились ещё другие члены: мюонный,
Большая Советская Энциклопедия (СЛ) - i-images-168676350.png
, переводящий мюонное нейтрино nm в мюон [мюонное нейтрино было открыто экспериментально в 1962, и нейтрино, выступающее в реакциях совместно с электроном (позитроном), стали называть электронным и обозначать символом ne ], и странный адронный ток, приводящий к распаду странных частиц (К-мезонов и гиперонов). Что касается нуклонного тока
Большая Советская Энциклопедия (СЛ) - i-images-139257659.png
, то он теперь выступает ках одно из проявлений адронного тока, не меняющего странность.

  Адронные токи (нестранный и странный) более сложны, чем лептонные, поскольку число известных лептонов мало (е± , ne ,

Большая Советская Энциклопедия (СЛ) - i-images-171739658.png
, m± , nm ,
Большая Советская Энциклопедия (СЛ) - i-images-195631151.png
), а число известных адронов достигает нескольких сотен. Можно, однако, предположить, что все известные адроны построены из трёх типов более элементарных частиц, которые получили название кварков : протонного кварка р, нейтронного кварка n, странного кварка l и их античастиц — антикварков. Нуклоны состоят из трёх кварков: р = ppn, n = nnp; L-гиперон, например, содержит в своём составе наряду с р- и n -kварками ещё и странный кварк: L = pn l; мезоны состоят антикварка:
Большая Советская Энциклопедия (СЛ) - i-images-178429765.png
,
Большая Советская Энциклопедия (СЛ) - i-images-167832325.png
,
Большая Советская Энциклопедия (СЛ) - i-images-172241634.png
,
Большая Советская Энциклопедия (СЛ) - i-images-140714645.png
,
Большая Советская Энциклопедия (СЛ) - i-images-193465534.png
,
Большая Советская Энциклопедия (СЛ) - i-images-184404374.png
. Гипотеза кварков прекрасно объясняет широкий круг явлений, относящихся к свойствам сильных и электромагнитных взаимодействий адронов и их классификации. Согласно этой гипотезе, b-распад нейтрона происходит за счёт того, что в нейтроне один нейтронный кварк превращается в протонный кварк, испуская пару е-
Большая Советская Энциклопедия (СЛ) - i-images-185219246.png
. Аналогично, распад L ® р + е- +
Большая Советская Энциклопедия (СЛ) - i-images-173356469.png
происходит за счёт превращения l-кварка в р -кварк: l ® р + е- +
Большая Советская Энциклопедия (СЛ) - i-images-105118952.png
, при этом слабый адронный ток можно записать в виде:

Перейти на страницу:

Большая Советская Энциклопедия "БСЭ" читать все книги автора по порядку

Большая Советская Энциклопедия "БСЭ" - все книги автора в одном месте читать по порядку полные версии на сайте онлайн библиотеки mir-knigi.info.


Большая Советская Энциклопедия (СЛ) отзывы

Отзывы читателей о книге Большая Советская Энциклопедия (СЛ), автор: Большая Советская Энциклопедия "БСЭ". Читайте комментарии и мнения людей о произведении.


Уважаемые читатели и просто посетители нашей библиотеки! Просим Вас придерживаться определенных правил при комментировании литературных произведений.

  • 1. Просьба отказаться от дискриминационных высказываний. Мы защищаем право наших читателей свободно выражать свою точку зрения. Вместе с тем мы не терпим агрессии. На сайте запрещено оставлять комментарий, который содержит унизительные высказывания или призывы к насилию по отношению к отдельным лицам или группам людей на основании их расы, этнического происхождения, вероисповедания, недееспособности, пола, возраста, статуса ветерана, касты или сексуальной ориентации.
  • 2. Просьба отказаться от оскорблений, угроз и запугиваний.
  • 3. Просьба отказаться от нецензурной лексики.
  • 4. Просьба вести себя максимально корректно как по отношению к авторам, так и по отношению к другим читателям и их комментариям.

Надеемся на Ваше понимание и благоразумие. С уважением, администратор online-knigi.org


Прокомментировать
Подтвердите что вы не робот:*