ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Элементарные частицы и резонансы из "Экспериментальная ядерная физика. Т.2 " Прежде чем говорить о свойствах элементарных частиц, требуется дать определение элементарности. Что такое элементарная частица Оказывается, ответить на этот вопрос очень трудно. [c.92] НОМ смысле — элементарный. Если вспомнить, что до конца XIX в. о строении атома ничего не было известно, то следует признать, что для состояния науки того времени вполне естественно было считать атомы элементарными частицами. [c.93] В самом конце XIX в. впервые появились факты, которые поставили под сомнение элементарность атомов. В то время были открыты катодные и рентгеновские лучи, а- и 3-радио-активность и уизлучение радиоактивных веществ, причем оказалось, ЧТО свойствами испускать катодные и рентгеновские лучи, а также испытывать радиоактивный распад обладают различные атомы. Таким образом, возник вопрос об атоме как о сложной системе, способной разрушаться с образованием новых атомов. Сходство свойств различных атомов позволяло надеяться на то, что устройство всех известных атомов удастся свести к различным сочетаниям и взаимодействиям небольшого числа элементарных частиц. Естественно, что на этот раз речь идет о частицах еще более элементарных, чем атомы. [c.93] В 1911 г. было открыто атомное ядро. Теперь любой атом можно было представить в виде небольшого центрального положительно заряженного ядра, окруженного на больших расстояниях электронами. [c.93] В 1919 г. были открыты протоны и установлено, что они входят в состав всех атомных ядер. В 1932 г. была обнаружена еще одна частица — нейтрон, которая также является обязательной составной частью любого атомного ядра (кроме Н). Таким образом, к 1932 г. схема строения атома в значительной степени определилась. [c.93] Было установлено, что все атомы состоят из электронов и атомных ядер, которые, в свою очередь, состоят из протонов и нейтронов. Атомы и ядра различных веществ отличаются числом содержащихся в них электронов, протонов и нейтронов. [c.93] При известных условиях можно изменить число содержащихся в атоме электронов (ионизация) или число содержащихся в ядре нуклонов (ядерная реакция). В результате таких процессов из одних ядер и атомов получаются другие. Таким образом, Б некотором смысле атомы и ядра можно считать простым -объединением трех видов частиц — протонов, нейтронов и электронов. В связи с этим естественно было назвать эти частицы элементарными. [c.93] например, известно, что нейтрон в среднем за 11—12мин распадается на протон, электрон и нейтрино. Однако из этого вовсе не следует, что нейтрон состоит из трех частиц, что он является их простым объединением, сочетанием. Об этом говорит хотя бы резкое несоответствие магнитных моментов нейтрона и электрона. И действительно, из теории р-распада известно, что электрон и нейтрино возникают в самый момент превращения нейтрона в протон (так же, как они возникают в самый момент р-распада любого атомного ядра). [c.94] В соответствии с этим будем называть элементарными частицами такие части 1.ы, внутреннюю структуру которых нельзя оиисать (или мы еще не умеем этого делать на современном уровне знаний) как простое объединение, сочетание других частиц. [c.94] Заметим, что это определение не вполне удовлетворительно, так как свойства различных элементарных частиц, как будет показано ниже, тесно связаны между собой. Более точное определение дать пока трудно. Мы вернемся к этому в 21 и 22. [c.94] Историю открытия элементарных частиц и изучения их свойств можно разбить на два этапа. На первом этапе, окончившемся в 1932 г., было открыто шесть элеменхарных частиц фотон, электрон, протон, нейтрон, позитрон и нейтрино. История открытия и свойства этих частиц будут кратко охарактеризованы в 10. [c.94] Второй этап исследования элементарных частиц начался в 1938 г., когда был открыт 1-мезон. Этот период исследования насыщен интереснейшими открытиями новых элементарных частиц (я- и /С-мезоны, гипероны, антинуклоны, антигипероны) и резонансов и новых свойств старых частиц (структура нуклона, прямое взаимодействие нейтрино и антинейтрино с веществом, два сорта нейтрино и др.). В связи с особым значением этих вопросов в современной ядерной физике они будут рассмотрены более подробно ( 11—22). [c.94] Вернуться к основной статье