ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Феноменологический подбор потенциала (N—N) -взаимодействия. Элементарная теория дейтона из "Экспериментальная ядерная физика. Т.2 " Величина заряда может быть определена из сравнения с экспериментом. [c.14] В настоящее время построено много различных вариантов мезонных теорий. Однако всем им присуща очень существенная трудность, из-за которой мезонные теории, как правило, не дают количественных результатов. Мы познакомимся с этой трудностью при помощи наглядного метода теоретической физики— так называемых фейнмановских диаграмм. [c.14] Этот метод впервые был развит американским физиком Р. Фейнманом для упрощения количественного расчета электромагнитных явлений, а затем стал применяться также и для качественного описания сильных и слабых взаимодействий. [c.14] В 1949 г. Фейнман показал, что сложные и громоздкие методы расчета, используемые в квантовой электродинамике, можно без потери точности заменить наглядным графическим методом изображения любого электромагнитного процесса и сравнительно простой математической обработкой полученных диаграмм по стандартным рецептам. [c.14] В общем случае (см. ниже) производится интегрирование по импульсу виртуальной частицы. [c.15] На рис. 1 изображена только одна из возможных диаграмм второго порядка (с двумя вершинами), описывающих взаимодействие зарядов в однофотонном приближении (через обмен одним фотоном). [c.15] Очень важно отметить, что безразмерная величина f — построенная из по аналогии с постоянной тонкой структуры a = e j% — j S7, оказывается порядка единицы. Ее значение может быть оценено из сравнения с экспериментом (например, с величиной энергии связи нуклона в ядре или с данными по N—Л )-рассеянию. Это означает, что вклад в амплитуду взаимодействия от диаграмм более высокого порядка (который пропорционален Я, р и т. д.) сравним с вкладом от диаграмм низшего порядка. Все диаграммы становятся главными. Все члены ряда имеют одинаковый порядок величины. Ряд расходится. Считать нельзя. Это и есть основная трудность мезонных теорий. Ее происхождение связано с большой интенсивностью ядерного взаимодействия. [c.17] И все-таки положение с мезонными теориями нельзя считать совсем безнадежным. Можно показать, что при определенных ограничениях, накладываемых на рассматриваемые явления (нерелятивистское описание нуклонов, запрет на рассмотрение очень малых областей взаимодействия, т. е. очень больших импульсов частиц) удается построить полуколичественные мезон-ные теории, позволяющие объяснить ряд особенностей сильного взаимодействия. [c.18] При построении конкретных вариантов мезонных теорий учитываются известные свойства нуклонов и я-мезонов. По-види-мому, наибольшего успеха достигла так называемая псевдоскалярная теория (л-мезон имеет нулевой спин и отрицательную внутреннюю четность, т. е. описывается псевдоскаляром, см. 13, п. 4) с аксиальной связью (в изотопическом пространстве л-ме-зон описывается аксиальным вектором изоспина Т=1, см. 13, п. 9). [c.18] Второй способ теоретического описания ядерного взаимодействия заключается в попытке подобрать подходящий потенциал, удовлетворяющий экспериментально установленным свойствам ядерных сил. Строго говоря, этот способ не безупречен принципиально из-за конечной скорости распространения взаимодействия (с оо). Но для рассмотрения взаимодействий нуклонов при не слишком высоких энергиях (несколько сот мегаэлектронвольт) и свойств ядер его можно использовать. [c.19] Простейшей нуклонной системой является пара нуклонов с положительной или отрицательной энергией Е (за начало отсчета = 0 принимается величина суммарной энергии покоя обоих нуклонов). Взаимодействие пары нуклонов с положительной энергией ( 0) можно исследовать в опытах по нуклон-нук-лонному рассеянию, взаимодействие пары нуклонов с отрицательной энергией ( 0)—при рассмотрении свойств простейшей связанной системы — ядра дейтона. [c.19] В настоящем разделе рассмотрена элементарная теория дейтона, в последующих ( 4—7) —экспериментальные особенности и теоретическая интерпретация опытов по нейтрон-протон-ному и протон-протонному рассеянию при низких и высоких энергиях. Напомним, что конечной целью обоих рассмотрений является феноменологический подбор подходящего потенциала для описания нуклон-нуклонного взаимодействия (как при 0, так и при - 0). [c.19] Вернуться к основной статье