Элементы квантовой, атомной и ядерной физики. Полицинский Е.В. - 141 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

141
Вторая подгруппа – барионы – включает более тяжелые частицы.
Она является наиболее обширной. Самыми легкими из барионов явля-
ются нуклоны – протоны и нейтроны. За ними следуют так называемые
гипероны. Замыкает таблицу омега-минус-гиперон, открытый в 1964 г.
Это тяжелая частица с массой в 3273 электронных масс. Все барионы
имеют спин
1
2
.
Обилие открытых и вновь открываемых адронов навела ученых на
мысль, что все они построены из каких-то других более фундаменталь-
ных частиц. В 1964 г. американским физиком М. Гелл-Маном была вы-
двинута гипотеза, подтвержденная последующими исследованиями, что
все тяжелые фундаментальные частицы – адроны – построены из
более фундаментальных частиц, названных кварками. На основе
кварковой гипотезы не только была понята структура уже известных
адронов, но и предсказано существование новых. Теория Гелл-Мана
предполагала существование трех кварков и трех антикварков, соеди-
няющихся между собой в различных комбинациях. Так, каждый барион
состоит из трех кварков, антибарион – из трех антикварков. Мезоны со-
стоят из пар кварк–антикварк.
С принятием гипотезы кварков удалось создать стройную систему
элементарных частиц. Однако предсказанные свойства этих гипотетиче-
ских частиц оказались довольно неожиданными. Электрический заряд
кварков должен выражаться дробными числами, равными
2
3
и
1
3
эле-
ментарного заряда.
Многочисленные поиски кварков в свободном состоянии, произ-
водившиеся на ускорителях высоких энергий и в космических лучах,
оказались безуспешными. Ученые считают, что одной из причин нена-
блюдаемости свободных кварков являются, возможно, их очень боль-
шие массы. Это препятствует рождению кварков при тех энергиях, ко-
торые достигаются на современных ускорителях. Тем не менее, боль-
шинство специалистов сейчас уверены в том, что кварки существуют
внутри тяжелых частиц – адронов.
5.7. Фундаментальные взаимодействия
Фундаментальные
взаимодействия – процессы, в которых
участвуют различные элементарные частицы, сильно различаются
по характерным временам их протекания и энергиям. Согласно со-
временным представлениям, в природе осуществляется четыре
типа
взаимодействий, которые не могут быть сведены к другим, более про-

Страницы