Закон сохранения барионного заряда

Считая закон сохранения барионного заряда выполняющимся при х- и л-распадах, легко распространить понятие барионного заряда на ц- и л-мезоны. В самом деле, из схемы д,-распада [c.567]

Предполагая, что закон сохранения барионного заряда должен выполняться в процессе рождения я -мезонов, и используя закон сохранения электрического заряда, легко записать схемы ядерных реакций, в которых могут рождаться л -мезоны под действием быстрых протонов [c.567]

Новый ядерный процесс должен подчиняться законам, которые описывают рассмотренные ранее ядерные процессы, в частности закону сохранения барионного заряда. Так как при аннигиляции антинуклона возникают частицы с барионным зарядом, равным нулю, то для обобщения этого закона на процесс аннигиляции надо приписать антинуклону барионный заряд В = [c.622]

Таким образом, обобщенный закон сохранения барионного заряда гласит в ядерных процессах с участием нуклонов и антинуклонов сохраняется разность их количества. [c.622]

Закон радиоактивного распада 105 Закон сохранения барионного заряда 259, 622 [c.715]

Диаграммную технику Фейнмана можно использовать и для описания (на этот раз скорее качественного) сильного ядерного взаимодействия. При этом диаграммы строятся по прежней схеме, только теперь внешними изломанными линиями изображаются взаимодействующие нуклоны, а внутренней пунктирной — виртуальный я-мезон. Внешние линии по-прежнему приходят из —СХ5, уходят в 4-00 и по дороге нигде не обрываются (закон сохранения барионного заряда) Вершина по-прежнему описывает сам процесс взаимодействия, но на этот раз его сила характеризуется не электрическим зарядом е, а мезонным зарядом нуклона gN- [c.17]

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]

Закон сохранения барионного заряда 217 [c.333]

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]

Роль законов сохранения зарядов сводится к запрещению процессов с изменением величины хотя бы одного из суммарных зарядов. Например, распад дейтрона d на положительный пион я+ и у-квант не запрещен законом сохранения электрического заряда, но запрещен законом сохранения барионного заряда, так как дейтрон обладает барионным зарядом В = 2, а положительный пион имеет нулевой барионный заряд [c.288]

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]

Согласно правилу в) продуктами распада мюона могут быть только легкие частицы фотон, электрон, позитрон и различные нейтрино. Закон сохранения барионного заряда будет выполнен автоматически, так как В = О у всех рассматриваемых частиц. У мюона не равны нулю второй лептонный и электрический заряды. Поэтому среди продуктов распада должны быть мюонное нейтрино и электрон е . Но электрон имеет еще ненулевой лептонный заряд, который отсутствует у мюона. Чтобы скомпенсировать этот лептонный заряд, при распаде должно вылететь еще электронное антинейтрино Ve. В результате получаем, что ц" должен распадаться по схеме [c.311]

Легко подсчитать, что в процессах деления и синтеза высвобождается всего лишь 0,1—0,3% энергии покоя участвующих в реакции ядер. Возникает естественный вопрос, существуют ли возможности более полного высвобождения энергии покоя Мс . Для такого высвобождения нуклоны должны превращаться в более легкие частицы — пионы, лептоны, фотоны. Но разрушение нуклонов строго запрещено законом сохранения барионного заряда (см. гл. Vis, 2). [c.564]

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]

Из закона сохранения барионного заряда следует, что анти-барион может рождаться только в паре с барионом. Так, например, образование антипротона при столкновении двух протонов высокой энергии описывается реакцией [c.252]

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]

Все имеющиеся в настоящее время данные свидетельствуют о том, что в природе с высокой степенью точности соблюдается закон сохранения барионного заряда В [c.85]

Новый ядерный процесс должен подчиняться законам, которые описывают рассмотренные ранее ядерные процессы, в частности закону сохранения барионного заряда. Только, записывая процессы с участием антинуклонов, последним надо приписывать отрицательный барионный заряд — Таким образом, обобщенный закон сохранения барионного заряда гласит в ядерных процессах с участием нуклонов и антинуклонов сохраняется разность их количества. [c.113]

Начнем с закона сохранения барионного заряда. Как известно (см. 33), закон сохранения барионного заряда проявляется в том, что в процессе всех ядерных реакций обычного типа число нуклонов остается неизменным. Аналогичным образом дело обстоит при а- и р-распадах и у-переходах. Этот результат может быть сформулирован количественно, если считать, что барионный заряд для нуклонов равен единице, а для электрона, позитрона, нейтрино и у-кванта—нулю. [c.216]

Считая закон сохранения барионного заряда выполняющимся при 1 - и п-распадах, можно распространить понятие барионного заряда на мюоны и тс-мезоны, приписав им нулевой барионный заряд 5 , = 5 = 0. [c.216]

Закон сохранения барионного заряда 147, 186, 113 [c.384]

Другое применение идея И. находит в теории гравитации. Благодаря рождению гравитационных И. пр-во приобретает сложную топологич. структуру (оказывается изрытым кротовыми норами д др. топологич. образованиями). Такая пространственно-временная пена приводит к необычным следствиям (напр., к нарушению закона сохранения барионного заряда) на расстояниях порядка планковской длины ( 10-зз см) и должна играть важную роль в будущих попытках объединения всех фундам. вз-ствий (включая гравитационное). [c.221]

Закон сохранения ядерного заряда (барионного числа). Совокупность известных экспериментальных фактов (см. табл. 21) показывает, что ядерное вещество (нуклоны), а вообще разность между [c.354]

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]

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]

Нетрудно заметить, что при написании этих реакций кроме законов сохранения барионного и электрического зарядов в не- [c.136]

С представлениями о СР-инвариантности, а также о сохранении барионного заряда, как общих законах нашей Вселенной, была связана гипотеза о существовании антимиров. [c.106]

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]

Из закона сохранения барионного заряда следует, что протон не может превратиться, например, в позитрон и фотон, хотя такое превращение ие нарушило бы ни закона сохранения электрического заряда, ни законов сохранения энергии, импульса и др. Если бы такое превращение было возможно, оно привело бы к аннигиляции атомов, так как позитроны, возникшие при исчезновении из протонов ядра, анннгилировали бы с электронами атомных оболочек [c.251]

Внешние линии по-прежнему приходят из — оо, уходят в +00 и по дороге нигде не обрываюгся (закон сохранения барионного заряда). Вершина по-прежнему описывает сам процесс взаимодействия, но на этот раз его сила характеризуется не электрическим зарядом е, а мезонным зарядом нуклона gN [c.15]

Рис. 2. Фотография- (а) и схематич. изображение (б) рождения и распада антигиперона й (0+) в пузырьковой камере, наполненной жидки дейтерием и находящейся в магн. поле, а рождается (в точке 1) в реакции K + -f-+(1-> 5-ЬЛ -(-Л +р+я+Н-я-. Согласно законам сохранения барионного заряда В и (в сильном вз-ствии) странности 8, рождение антибариона Й (В=—1) на дейтроне (В= +2) сопровождается рождением трёх барионов Л , Л , р (в нач. состоянии 8=+1). Распады образовавшихся ч-ц происходят в результате слабого вз-ствия с изменением 8 на единицу. Один Л распадается (в точке 2) на р и Я-, а другой Л выходит из камеры, не успев распасться (на рисунке не помечен его наличие подтверждается законом сохранения энергии и импульса) Й распадается (в точке 3) на антилямбда-гиперон Л и К" Л распадается (в точке 4) на р и я+ (в точке 5) аннигилирует с протоном, образуя неск. я-мезонов.

Большую роль С. 3. играют в квант, теории, в частности в теории элем. ч-ц. С. 3. определяют отбора правила, согласно к-рым реакции с элем, ч-цами, к-рые привели бы к нарушению С. з., не могут осуп еств-ляться в природе. В дополнение к перечисленным С. з., имеюш,имся в физике макроскопич. тел, в теории элем, ч-ц, возникло много специфич. С. 3., позволяющих интерпретировать наблюдаемые на опыте правила отбора. Таков, напр., закон сохранения барионного заряда, выполняющийся во всех видах вз-ствий. Существуют и приближённые С. з., выполняющиеся в одних процессах и нарушающиеся в других. Такие С. з. имеют смысл, если можно указать класс процессов, в к-рых они выполняются. Напр., законы сохранения странности, изотопич. спина (см. Изотопическая инвариантность), чётности строго выполняются в процессах, протекающих за счёт сильного взаимодействия, но нарушаются в процессах слабого взаимодействия. Эл.-магн. вз-ствие нарушает закон сохранения изотопич. спина. Т. о., исследования элем, ч-ц вновь напомнили о необходимости провеять существующие С. 3. в каждой области явлений. Так, считавшийся абсолютно строгим закон сохранения барионного заряда на основании теор. аргументов подвергается сомнению. Проводятся сложные эксперименты, имеющие целью обнаружить возможные слабые нарушения этого закона (распад протона). [c.702]

Закон сохранения ядерного заряда (барионного числа) в том, и состоит, что сумма барионных чисел до и после процесса одинакова. Возникает вопрос можно ли экстраполировать этот закон на неисследованную область больших энергий, нельзя ли там ожидать несохранения Я- Б. Зельдович указывает, что здесь на помощь приходит квантовая механика с идеями подбарьерного перехода и принципа неопределенности энергии если бы ядерный заряд не сохранялся при каких-то сверхбольших энергиях, то с малой вероятностью, подбарьерно, он не сохранялся бы и в обычных ядрах. Стабильность атомных ядер косвенно доказывает универсальность закона сохранения барионного (ядерного) заряда. [c.354]

Сильные взаимодействия имеют место между нуклонами, антинуклонами, гиперонами, антигиперонами, между л"--, я -, / -мезонами. Сильные взаимодействия не имеют места для леп-тонов. Сильными взаимодействиями обусловлены связи нуклонов в ядре (почему они и называются ядерными взаимодействиями) и процессы образования гиперонов и мезонов при ядерных столкновениях. Основная часть ядерного взаимодействия (ядерных сил), по-видимому, обусловлена л-мезонным обменом между нуклонами в ядре. Поэтому сильное взаимодействие называется также я-ме-зонным взаимодействием. Эти взаимодействия характеризуются следующими законами сохранения электрического заряда, барион-ного заряда, энергии, импульса, спина (момента количества движения), изотопического спина Т и его проекции странности (вытекает из законов сохранения Т , электрического и барионного зарядов), четности. [c.360]

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]

Конечно, не все реакции рождения частиц возможны даже при достаточно большой кинетической энергии столкновения. Многие из них запрещены законом сохранения электрического заряда и другими законами сохранения, подробно рассматриваемыми в следующих параграфах. Несмотря на это, можно утверждать, что при достаточно высокой энергии любого столкновения возможно рождение каких угодно частиц. Например, из-за сохранения электрического и барионного (см. гл. И, 2, а также 2 этой главы) зарядов при столкновении двух протонов не может родиться третий протон. Но у протона есть двойник — антипротон р, у которого оба заряда равны по абсолютной величине и противоположны по знаку зарядам протона. Поэтому рождение пары протон — антипротон законами сохранения зарядов не запрещено. Как образно выразился Д. И. Бло-хинцев, при столкновении протон — протон может породиться хоть вся Вселенная, была бы достаточно велика энергия столкновения. [c.274]

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]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...