Барионный заряд (число)

В природе существует несколько законов сохранения некоторые из них следует считать точными, другие — приближенными. Обычно законы сохранения являются следствием свойств симметрии во Вселенной. Существуют законы сохранения энер ГИИ, импульса, момента импульса, заряда, числа барионов (протонов, нейтронов, и тяжелых элементарных частиц), странности и различных других величин. [c.148]

Заряд (число) барионный 354 [c.393]

ЗАКОНЫ СОХРАНЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ЗАРЯДА И ЧИСЛА НУКЛОНОВ (БАРИОННОГО ЗАРЯДА) [c.259]

Кроме закона сохранения полной энергии в ядерных реакциях выполняется еще целый ряд законов сохранения законы сохранения электрического заряда и числа нуклонов (т. е. барионного заряда) , законы сохранения импульса, момента количества движения и четности, а также закон сохранения изотопического спина. Последний закон сохранения является следствием зарядовой независимости (изотопической инвариантности ) ядерных сил все три элементарные, чисто ядерные (т. е. без учета электромагнитного) взаимодействия нуклонов тождественны р — р = п — п = п — р), если нуклоны находятся в одинаковых пространственных и спиновых состояниях. [c.282]

Но электрический и ядерный (барионный) заряды сохраняются во всех видах взаимодействий, в том числе и в сильном. Поэтому сохранение проекции изотопического спина является простым следствием этих законов сохранения и уравнения (70.12) . [c.516]

Нетрудно заметить, что при написании этих реакций, кроме законов сохранения барионного и злектрического зарядов, в неявной форме были использованы также и законы сохранения энергии и импульса. Действительно, в правой части всех реакций стоит по одному я-мезону, хотя законы сохранения электрического и барионного зарядов допускают и большее число я-мезо-нов. Это означает, что мы ограничиваемся такими значениями кинетических энергий, при которых в соответствии с законом сохранения энергии возможно рождение только одного я-мезона. Использование закона сохранения импульса очевидно из отсутствия процессов вида [c.568]

Но электрический и ядерный (барионный) заряды сохраняются во всех видах взаимодействий, в том числе и в сильном. Поэто- [c.57]

Начнем с закона сохранения барионного заряда. Как нам известно (см. т. I, 29), закон сохранения барионного заряда проявляется в том, что в процессе всех ядерных реакций обычного типа число нуклонов остается неизменным. Например, в первой реакции, открытой в 1919 г. Резерфордом ( N + jHe gO-(-- - Н), число нуклонов до и после реакции равно 18. Аналогичным образом дело обстоит в других реакциях, а также при а-и 3-распадах. Этот результат может быть сформулирован в виде закона сохранения барионного заряда В, если считать, чта барионный заряд для нуклонов равен единице, а для электрона, позитрона, нейтрино и -кванта — нулю. [c.136]

ЛОЖНО построить наблюдаемые адронные состояния с любыми значениями спина и четности. Поскольку кварки с разными квантовыми числами равноправны, каждому нз них приписывается дробный барионный заряд В--=1/3 (у антикварков б= —1/3). Тогда по формуле (р = /з+К/2, где Y=B- -S+ - -b + t, вычисляется заряд кварка Q, который также оказывается дробным (по отношению к абсолютному значению заряда электрона). Квантовые числа антикварков противоположны по знаку квантовым числам кварков, указанным в табл. 36.1 (кроме /). [c.972]

Почти всеми приведенными выше статическими характеристиками обладают не только атомные ядра, но и все микрообъекты, и в частности элементарные частицы. Так, элементарные частицы обладают зарядом, спином, четностью, радиусом, магнитным моментом, статистикой. Вместо энергии связи и массового числа для элементарных частиц рассматриваются соответствующие эквивалентные понятия массы и барионного заряда. [c.78]

Аналогично проявляется закон сохранения барионного заряда (гл. VII, 2, а также гл. II), действие которого для ядерных реакций в узком смысле слова при низких энергиях сводится к тому, что суммарное число нуклонов не меняется при реакции. [c.118]

Закон сохранения барионного заряда запрещает нуклонам и гиперонам распадаться на более легкие частицы — пионы, электроны, позитроны, у-кванты. Этот закон сохранения относится к числу наиболее точно проверенных по крайней мере при низких энергиях. В проводившихся глубоко под землей для экранирования от фона космических лучей опытах пытались обнаружить самопроизвольный распад протона. Опыты дали отрицательный результат и показали, что если протон нестабилен, то время его жизни не менее 10 лет. [c.288]

Каждый аромат означает определенную совокупность квантовых чисел. Квантовые числа для кварков с разными ароматами приведены в табл. 7.4. Эти квантовые числа при фиксированном аромате одинаковы для всех цветов. Следует обратить внимание на то, что электрические и барионные заряды кварков не целые, а дробные, кратные /д элементарного. [c.346]

Барионный заряд — По (ядерный заряд) — квантовое число, характеризующее закон сохранения барионов. Бели принять, что барионный заряд всех барионов равен +1, барионный заряд всех анти барионов равен —1, а барионный заряд остальных элементарных частиц равен О, то оказывается, что целый ряд закономерностей, характеризующих реакции рождения, взаимодействия и распада барионов, будут объясняться законом сохранения барионного заряда, согласно которому барионный заряд любой изолированной системы является постоянной величиной. [c.251]

В 1965 г. Гелл-Манн и Цвейг высказали предположение о существовании трех фундаментных частиц, из которых могут быть образованы все частицы, входящие е мезонные и барионные мультиплеты. Эти частицы были названы ими кварками . Интересно, что кваркам следует приписать дробные квантовые числа, в частности электрический заряд кратный /з заряда электрона и барионный заряд, равный 7з- В таком случае барионы состоят из трех кварков (два кварка и антикварк), а мезоны — из двух (кварк и антикварк). Основанием для такого предположения служило то, [c.263]

Несколько слов о законе сохранения барионного заряда, который имеет место наряду с законом сохранения электрического заряда. Согласно этому закону каждой частице можно приписать некоторое целочисленное значение барионного заряда таким образом, что алгебраическая сумма барионных зарядов всех частиц будет постоянной вне зависимости от происходящих процессов. К примеру, барионные заряды электрона и 7-кванта равны нулю барионные заряды протона и нейтрона равны единице. Следовательно, массовое число А определяет барионный заряд ядра. Этот закон обеспечивает стабильность атомного ядра и запрещает энергетически выгодные превращения частиц. [c.488]

Независимо от конкретного механизма, возникновение неравенства числа кварков и антикварков, помимо двух указанных выше условий, относящихся к физике частиц (нарушение СР-инвариантности и несохранение барионного заряда), могло возникнуть только нри нарушении термодинамического равновесия вероятность какого-либо состояния в равновесии определяется его энергией, одинаковой для частиц и античастиц в силу СРТ-симметрии. В рассматриваемом случае нарушение равновесия могло произойти вследствие снижения энергии частиц ниже порога рождения X и X, из-за чего они стали выбывать из игры . [c.224]

Нуклоны в ядрах характеризуются четырьмя квантовыми числами. Чтобы характеризовать все семейство элементарных частиц, пришлось ввести дополнительные квантовые числа. Барионное число (барионный заряд) В и лептонное число (лептонный заряд) Ь были рассмотрены ранее ( 2.4). [c.130]

Закон сохранения числа нуклонов применительно к рассмотренным простейшим ядерным реакциям означает сохранение в них массового числа А. Поэтому можно ввесхи понятие нуклон-ного (ядерного) заряда, численное значение которого для нейтрона и для протона равно единице, а для атомного ядра совпадает с его массовым числом А. Однако, как мы увидим в 80, нуклонный заряд для всех тяжелых частиц (барионов) также равен единице. Поэтому в настоящее время более принято называть его барионным зарядом и обозначать буквой В(Вп = fip = 1). [c.260]

Порядок в мире элементарных частиц. С помоац>ю введенных выше, казалось бы, совершенно абстрактных величин (барион-ного числа В, странности S и изоспина 1) удалось выявить порядок в мире элементарных частиц. Если на координатной плоскости, осью абсцисс которой является множество значений проекций изоспина / , а на оси ординат откладываются значения B+S (гиперзаряд), расположить барионы со значением спина s= l2, ТО ТОЧКИ их расположения на плоскости образуют правильный шестиугольник (рис. 63). Аналогичное построение получится и для восьмерки мезонов со спином 5=0 (рис. 64). Резонансы со спином 5=72 образуют на этой плоскости треугольник (рис. 65). Интересно отметить, что одна из частиц, образующих его, была сначала открыта теоретически М. Гелл-Маном в 1961 г. Ее существование было подтверждено экспериментально только через три года (1964), причем характеристики частицы точно соответствовали предсказаниям теории, что сразу же доказывало ее справедливость. Была установлена связь между электрическим зарядом мезонов и барионов Q и другими их характеристиками [c.190]

Барионный заряд (барионное число) В—одна из внутренних характеристик элементарных частиц, от- шчная от нуля для барионов и равная нулю для всех остальных частиц. Барионный заряд барионов полагают равным единице, а антибарионов—минус единице. Бариогап.ш заряд системы часпщ равен разности между числами барионов и антибарионов в системе. [c.221]

Строгие законы сохранения квантовых чисел элементарных частиц имеют место во всех видах взаимодействия. К таким законам, нарушение которых пока не обнаружено, относятся сохранение электрического заряда — суммарный электрический заряд частиц в начале процесса взаимодействия и суммарный электрический заряд частиц, образующихся в результате взаимодействия, совпадают (электрический заряд элементарной частицы по абсолютному значению кратен заряду электрона е) сохранение барионного заряда — во всех процессах взаимодействия изменение числа барионов должно сопровождаться точно таким же изменением числа аити-барионов. Барионам приписывается барионный заряд В=1, антибарионам В=—1. Барионный заряд остальных частиц В = 0 электронный, мюонный и т-лептонный заряды приписываются соответственно электрону и электронному нейтрино v (/s=l), мюону и мюонному нейтрино Vii fIiL = l), т-лептону и т-нейтрино vi (/- = 1). Антилептонам приписываются противоположные по знаку лептонные заряды. Для остальных известных частиц = =/х =.0. Экспериментальные данные свидетельствуют о сохранении лептонных зарядов всех трех разновидностей в отдельности. Имеются теоретические основания полагать, что законы сохранения барионного и лептонных зарядов не являются строгими [3]. [c.971]

Все обнаруженные виды адронов могут быть сконструированы из небольшого числа гипотетических фундаментальных частиц, получивших название кварки [2, 3]. Минн]мальн0е число сортов (ароматов) кварков, которое необходимо для этого, равно пяти. Кваркам приписываются такие квантовые числа, как спин, изотопический спин, странность, очарование, прелесть, электрический и барионный заряды. Выбор спинового квантового числа кварка, равного 5=1/2, обеспечивает возможность конструирования адронных состояний с любым целочисленным или полуцелым значением спина. Два кварка из пяти, и н d, образуют изотопический дублет, т. е. им приписывается изотопический спин /=1/2 и его проекция /з= 1/2, что позволяет сконструировать любой изотопический мультиплет адронов. Кварки s-, с- я 6-типов являются изосинглетами (/ = 0) и характеризуются соответственно квантовыми числами странностью 6, очарованием с и прелестью Ь. [c.971]

Атомный номер Z равен электрическому заряду ядра в единицах абсолютной величины заряда электрона. Электрический заряд является целочисленной ) величиной, строго сохраняющейся при любых (в том числе и при неэлектромагнитных) взаимодействиях. Совокупность имеющихся экспериментальных данных о взаимопревращениях атомных ядер и элементарных частиц показывает, что кроме закона сохранения электрического заряда существует аналогичный строгий закон сохранения барионного заряда. Именно, каждой частице можно приписать некоторое значение барионного заряда, причем алгебраическая сумма барионных зарядов всех частиц остается неизменной при каких угодно процессах. Барионные заряды всех частиц целочисленны. Барионный заряд электрона и v-кванта )авен нулю, а барионные заряды протона и нейтрона равны единице. Лоэтому массовое число А является барионным зарядом ядра. Закон сохранения барионного заряда обеспечивает стабильность атомных ядер. Например, этим законом запрещается выгодное энергетически и разрешенное всеми остальными законами сохранения превращение двух нейтронов ядра в пару легчайших частиц — v-квантов. Закон [c.35]

В заключение этого пункта отметим, что закон сохранения барионного заряда принимает более простую форму при переходе к низким энергиям столкновений. В нерелятивистской ядерной физике нет процессов рождения нуклон-антинуклонных пар и превращения нуклонов в гораздо более тяжелые частицы — гипероны. Поэтому закон сохранения барионного заряда становится законом сохранения числа нуклонов (т. е. массового числа А). Если же мы перейдем к еще более низким энергиям, не превышающим, скажем, нескольких кэВ, то мы попадем в область атомной физики, физики агрегатных состояний и химических реакций. Во всех этих явлениях не только сохраняется число нуклонов, но и не происходит никаких ядерных превращений, т. е. не меняются ядерные дефекты массы. Изменения же масс покоя за счет химических энергий связи ничтожны и лежат вне пределов точности измерений масс. Поэтому в нерелятивистской физике закон сохранения барионного заряда переходит в закон сохранения суммарной массы. [c.289]

РНЫЕ РЕАКЦИИ —процессы, идущие при столкновении ядер или элементарных частиц с др. ядрами, в результате к-рых изменяются квантовое состояние и нуклон-ный состав исходного ядра, а также появляются новые частицы среди продуктов реакции. Я. р. позволяют исследовать механизм взаимодействия частиц и ядер с ядрами. Это осн. метод изучения структуры ядра (см. Ядро атомное), получения новых изотопов и элементов. Для осуществления Я. р. необходимо сближение частиц (нуклона и ядра, двух ядер и т. д.) до расстояния 10"см, или до 1 ферми (радиус сильного взаимодействия), между частицей и поверхностью ядра или между поверхностями ядер. При больших расстояниях взаимодействие заряж. частиц чисто кулоновское. В Я. р. выполняются законы сохранения энергии, импульса, угл. момента, электрич, и барионного зарядов (см. Бариотое число). Я. р. обозначаются символом а (Ь, с) d, где а—исходное ядро-мишень, Ь—налетающая частица, с—новая вылетающая частица, d—результирующее ядро. [c.667]

Барионы — частицы с полуцелыми спинами, обладающие сильным взаимодействием. К барионам принадлежат нуклоны, сини которых J = 1/2, и множество других, более тяжелых частиц. Принадлежность к барионам определяет квантовое число В — так называемое барнонное число или барионный заряд. Для барионов В = 1, для антибарионов В = —1. [c.65]

Этот закон сохранения относится не только к общему числу фермионов, но и по отдельности к барионам (сохранение барионного заряда В) и лентонам (сохранение лептонного заряда) L. Однако эти весьма точные законы сохранения, по-видимому, все же не являются абсолютными (об этом см. 4.2, 6.2, 9.4 и 12.1). [c.77]

Барионный заряд В называют также барионным числом. Для барионов В = +1, для антибарионов В = —1. Для совокупности барионов и антибарионов барионный заряд равен разности числа барионов и антибарионов. [c.77]

Протон легче всех остальных барионов, в том числе и нейтрона. Ему распадаться не на что , и поэтому он предельно устойчив согласно измерениям его время жизни т р) > 10 лет. Эта величина определяет точность выполнения соотношения (4.3). Напомним для сравнения, что наша Вселенная, по современным оценкам, существует всего 1,5 10 лет. Однако достигнутая точность в определении т р) оказалась недостаточной имеются серьезные аргументы в пользу возможности распада протона (т. е. песохрапепия барионного заряда), и вопрос о его стабильности является одним из ключевых для дальнейшего развития наших представлений [c.86]

Есть и другие гипотезы о механизме, приведшем к нарушению равенства числа кварков и аптикварков, т. е. к образованию барионного заряда (бариосинтезу). В частности, в последнее время обсуждается возможность барносинтеза в электрослабом взаимодействии. В этом случае барионная асимметрия Вселенной могла бы возникнуть нри энергиях, значительно меньших энергий великого объединения (а значит, и заметно нозже) . [c.224]

Античастица (по отношению к данной частице) — частица, обладающая той же массой, спином, временем жизни, что и данная частица, но имеющая все зарядовые квантовые числа (электрический заряд Q, барионный заряд В, лентонный заряд L и т.д.) противоположного знака. Истинно нейтральные частицы (фотон, тг -мезон и др.) не обладают зарядовыми квантовыми числами и сами являются своими античастицами. [c.257]

Ц при др. эпергиях, эти цифры могут неск. изменяться. Лейтоны участвуют только в электромагнитных и слабых взаимодействиях, мезоны и барионы — во всех трех типах взаимодействий. Дополнит, различия между группами частиц связаны с наличием характерных квантовых чисел. Лептоны несут специфический лептоншлй заряд (электронный пли мюон-ный, по модулю равный рдннице, см. Слабые взаимодействия), барионы — барионный заряд (равный +1), для мезонов же оба эти заряда равны нулю. Помимо отмеченных квантовых чисел, Э. ч. различаются значеииями электрич. заряда Q и спина J [спин — частный случай (для систем, в к-рых частица покоится) квантового числа момента количества движения ]. [c.522]

Предполагается, что отображение Ф-)-Ф взаимно однозначно. Это значит, что когда Ф пробегает все физически реализуемые состояния, то Ф делает то же, причем если Ф и Ч " различны, то будут различны также Ф и Примером симметрии является оператор трансляции системы на четыре-вектор а. Это изображается с помощью некоторого оператора F(a), являющегося унитарным [т. е. (УФ, 7 ) = (Ф, Ч )]. Другой пример — оператор 0 для РСТ, который антиунитарен [т. е. (0Ф, ФЧ ") = (Ф, Ч )]. Между прочим, оператор 0 переставляет когерентные подпространства с противоположными зарядами и барион-ными числами. Ясно, что как унитарный, так и антиунитар-ный операторы удовлетворяют (1-1). Действительно, все отображения Ф Ф приводят, по существу, к единственному преобразованию Ф Ф, удовлетворяющему (1-1), а такое преобразование или унитарно или антиуни-тарно [1]. [c.19]

Системы из трех кварков являются барионами (от греческого слова baryos, или тяжелый). Нуклон — самый легкий из всех барионов. Гипероны (Л , S, S и Q) тяжелее нуклона и распадаются в результате слабого взаимодействия. Существует большое число барионных резонансов. Для этих частиц вводится барионный заряд (или барионное число), равный +1 для барионов, —1 для анти-барионов и О для всех остальных частиц. [c.57]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...