Концепции современного естествознания. Материалы к семинарским занятиям. Ч.1. Браже Р.А - 101 стр.

UptoLike

101
время может возникнуть энергия как бы «ниоткуда». Этот факт следу-
ет из соотношения неопределенностей Гейзенберга:
E
t
=
h
, (11.4)
где
Енеопределенность энергии частицы, tнеопределенность
времени ее существования в состоянии с энергией
Е, ћпостоянная
Планка.
Эта энергия должна быть такой, что за время
t ее нельзя изме-
рить, иначе нарушается закон сохранения энергии. Из соотношения
(11.4) следует:
t
E
mc
==
hh
2
. (11.5)
Из (11.5) получаем
t 10
-26
с. За это время бозон, двигаясь со скоро-
стью света, пройдет не больше 3
10
-14
м. Это значение и определяет
радиус слабого взаимодействия.
Сильные взаимодействия ответственны за связь нуклонов в яд-
ре. Протоны, будучи заряжены положительно, должны были бы раз-
лететься под действием кулоновских сил, и ядра не могли бы сущест-
вовать. Благодаря сильному взаимодействию, внутри звезд выделяется
большая часть энергии при образовании ядер гелия из водорода.
На существование сильного взаимодействие навело открытие в
1932 г. Д.Д. Иваненко и независимо от него В. Гейзенбергом протон-
нейтронного строения ядра. В 1935 г. молодой японский ученый Хи-
дэки Юкава сделал предположение о том, что переносчиком ядерных
сил является некоторая промежуточная частица с отличной от нуля
массой покоя. В 1964 г. Г. Цвейг и М. Гелл-Манн независимо друг от
друга высказали гипотезу о кварковой структуре адронов (сильно
взаимодействующих частиц). Кварки могут быть трех цветов (см. се-
минар 9): красный, синий, желтый. Согласно современным представ-
лениям, кварки, из которых состоят нуклоны, взаимодействуют по-
средством обмена глюонами. Сами глюоны также переносят цветовой
заряд и имеют нулевую массу покоя, но, несмотря на это, сильное
взаимодействие является близкодействующим (
10
-15
м).
Из перечисленных выше взаимодействий ядерноесамое силь-
ное, электромагнитное слабее него в 10
2
раз, слабоев 10
14
раз, и на-