Концепции современного естествознания. Часть 1. Макаров В.М. - 40 стр.

протонов, К-мезоны и гипероны в совокупности получили название
«странных» частиц.
     С начала 50-х годах ускорители стали главным инструментом иссле-
дования элементарных частиц. В 1955 г. был открыт антипротон, а в
1956 г. – античастица нейтрона (антинейтрон), в 1960 г. – антисигма –
гиперон, а 1964 – самый тяжелый гиперон (Ω). В 1960-х годах на ускори-
телях было получено число крайне неустойчивых частиц, названных ре-
зонансами, со временем жизни 10-22 – 10-24 сек. К концу 90- х годов число
открытых частиц и античастиц приблизилось к 400.
     Как соотнести все это большое число микрочастиц с протонами,
нейтронами и электронами (из которых непосредственно образовано ве-
щество)? Следует ли все их рассматривать как элементарные образова-
ния? Специалисты называют все многообразие частиц «субъядерными
частицами» в том смысле, что все они существовали на самой ранней
стадии эволюции Вселенной (когда материя была еще плотной и горячей,
когда еще не происходило образование ядер атомов), существовали и по-
сле образования вещества, существуют и в настоящее время.
     Открытие большого числа микрочастиц вызвало потребность их
классификации. В качестве существенного признака деления был принят
вид, или тип взаимодействия – сильные и слабые. Сильное взаимодейст-
вие обуславливает очень сильное сцепления нуклонов (протонов и ней-
тронов) в атомных ядрах, а порождаемые им процессы протекают с
большой интенсивностью, то есть «сильно». Частицы, обладающие силь-
ным взаимодействием назвали адронами (от древнегреческого «адрос» -
большой, сильный). Подавляющее большинство субъядерных частиц от-
носят к адронам. Вне этой группы оказываются лишь электроны, мюоны,
тау-частицы и все нейтрино. Эти частицы в совокупности назвали лето-
нами (от древнего греческого «лептос» - мелкий, тонкий).
     Все элементарные частицы являются объектами исключительно ма-
лых масс и размеров. У большинства из них массы имеют порядок вели-
чины массы протона равной 1,6 х 10-24 г (для частиц ненулевой массой
заметно меньше лишь масса электрона – 0,9 х 10-27 г). Размеры протона,
нейтрона, π - мезона и других адронов порядка 10-13 см, а для электрона и
мюона размеры неопределенны, но они меньше 10-16см. Микроскопиче-
ские массы и размеры элементарных частиц подчиняются законам кван-
товой и волновой механики.
     Не случайно, поэтому само понятие элементарной частицы связыва-
ют с волновыми характеристиками микрочастиц – с их энергией и им-
пульсом. Энергия элементарных частиц определяется как произведение
постоянной Планка на длину волны микрочастицы.
     Элементарная частица – это квант поля, т. е. плоская (возможно сфе-
рическая или другой формы) единичная волна. Представить элементар-
                                   40