Изотопический спин

Остановимся кратко на понятии изотопического спина. Зарядовая независимость ядерных сил позволяет рассматривать протон и нейтрон как два различных зарядовых состояния одной частицы-нуклона. В этом случае состояние нуклона можно характеризовать [c.137]

Вводится оператор Т совершенно аналогично оператору спина 5. Вектор Т называется вектором изотопического спина. Более правильным было бы название изобарический спин, применявшееся в некоторых работах, но это название не прививается. Третью компоненту вектора изотопического спина н используем в качестве зарядовой переменной. [c.137]

Оператор вектора изотопического спина Т определим как [c.137]

Оператор отвечает квадрату полного изотопического спина нуклона. Собственное значение этого оператора равно Т (Т - - 1). Число проекций вектора изотопического спина составляет [c.138]

Квантовое число Т часто называют просто изотопическим спином. Таким образом, нуклон следует рассматривать как частицу, [c.138]

Частицы с изотопическим спином Т == О встречаются в природе в синглетном состоянии, 2-0 - - 1 1. [c.138]

Итак, изотопический спин — величина, которая определяет число частиц в зарядовом мультиплете (группе), а третья проекция изоспина Т. = Тд связана с электрическим зарядом частицы, входящей в данный мультиплет (см. 71). [c.138]

Пространство , rj, называется зарядовым пространством или пространством изотопического спина его не следует смешивать с обычным координатным пространством х, г/, z. С координатным пространством может быть связано направление вектора обычного спина, вектор же изотопического спина определяется в изотопическом пространстве и не имеет отношения к вращениям в обычном координатном пространстве. [c.138]

Атомное ядро, построенное из А нуклонов (A=Z- -. ), характеризуется оператором изотопического спина [c.139]

Как указывалось выше ( 22), пионы образуют семейство — изотопический триплет, т. е. их изотопический спин Т = , а третья проекция Т(, = -(- 1 (л ) Т = Q (я ) Т = — 1 (л ). Поведение частиц со спином s = О и отрицательной внутренней четностью I = — 1 описывается псевдоскалярной волновой функцией (см. табл. 7). Таким образом, л-мезоны являются псевдоскалярными частицами. [c.166]

В результате любого (i-процесса ((V -распада электронного захвата) число нейтронов в ядре увеличивается или уменьшается на единицу. Поэтому можно полагать, что всякий р-процесс состоит в превращении нейтрона в протон или протона в нейтрон. Чтобы применить математические методы квантовой теории переходов, используем представление о протоне и нейтроне как о разных квантовых состояниях нуклона ( 22). р-распад можно трактовать как переход нуклона из состояния с изотопическим спином + Т,, в состояние с изотопическим спином + Т . Из квантовой механики известно, что вероятность w перехода системы из одного состояния в другое за единицу времени равна [c.243]

Закон сохранения изотопического спина. Выше ( 22) введено [c.357]

Экспериментально подтверждено, что ядерное взаимодействие должно характеризоваться сохранением не только энергии, импульса, момента количества движения, четности, но и значением полного вектора изотопического спина. [c.358]

Закон сохранения изотопического спина имеет место при сильных взаимодействиях. Электромагнитные взаимодействия сохраняют лишь Т,, но не сохраняют Т. Слабые взаимодействия не сохраняют ни Т , ни Т. [c.358]

При электромагнитном взаимодействии справедливы все законы сохранения, за исключением закона сохранения изотопического спина Т, в результате чего возникает различие между массами частиц с равными значениями Т . [c.360]

В 22 и 66, исходя из факта зарядовой независимости ядерного взаимодействия р—р, р—п и п—п, было введено понятие изотопического спина для протона и нейтрона. Протон и нейтрон отличаются друг от друга только по их электромагнитному взаимодействию. Если бы удалось выключить электромагнетизм, тогда протон и нейтрон выродились бы в состояние неразличимости. Эти идеи возникли у Гейзенберга в 1933—1934 гг., и он нашел возможным рассматривать р w п как два зарядовых состояния нуклона. Иначе говоря, нуклон является зарядовым дублетом, одним его состоянием является протон, а другим — нейтрон. [c.362]

Изложенные идеи Гейзенбергу удалось оформить математически, введя в рассмотрение зарядовую координату — изотопический спин ( 22). Изотопический спин — это величина (и математический прием), введенная для описания разных зарядовых состояний данной частицы. По первоначальному замыслу само название изотопический спин, с одной стороны, подчеркивает тот факт, что [c.362]

Известно, что частица, обладающая спином s, может иметь в пространстве 2s -f 1 ориентаций спина относительно выделенного внешним магнитным полем направления. Это распространяется и на изотопический спин число возможных зарядовых состояний частицы, обладающей изотопическим спином Т, будет 27 4- 1. [c.363]

Вводится понятие проекции изотопического спина в пространстве %, т), с изотопического спина. Изотопический спин Т для нуклона можем вычислить, зная число зарядовых состояний нуклона 2Г + 1 = 2. Отсюда изотопический спин нуклона Т = = V2. Проекция изоспина + Vj соответствует протону, а [c.363]

Через указанные значения проекции изотопического спина Т, и барионный заряд В легко выражается электрический заряд Qle частицы в единицах элементарного заряда по следующей формуле [c.363]

Распространение изотопического спина на тяжелые и мезонные частицы, объединение их в зарядовые (изотопические) семейства, введение странного числа — все это позволяет объяснить особенности процессов со странными частицами. [c.366]

При изучении ядерной реакции представляют интерес идентификация каналов реакции, сравнительная вероятность протекания ее по разным каналам при различных энергиях падающих частиц, энергия и угловое распределение образующихся частиц, а также их внутреннее состояние (энергия возбуждения, спин, четность, изотопический спин). Многие сведения о ядерных реакциях могут быть получены в результате применения законов сохранения, которые накладывают определенные ограничения на характер протекания ядерных реакций. Мы рассмотрим законы сохранения электрического заряда, числа нуклонов, энергии, импульса, момента количества движения, четности, изотопического спина. [c.258]

ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ИЗОТОПИЧЕСКОГО СПИНА [c.277]

Н ической характеристики — вектора изотопического спина Т, значение которого одинаково для обоих нуклонов и равно V2. Вектор [c.279]

Понятие изотопического спина легко обобщается на атомное ядро. Очевидно, что [c.280]

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]

Открытие л-мезона с его тремя зарядовыми состояниями л позволило (Кеммеру) распространить понятие изотопического спина и на л-мезоны ( 27). Значение изотопического спина для л-мезонов Т 1. Проекция Т, для л -мезона равна -h 1, (Т.у "== О, [c.363]

Изотопический спин выступает характеристикой всего зарядового семейства. Проекция изотопического сиина Т, выступает в качестве характеристики отдельных членов зарядового семейства. [c.363]

Понятие изотопического спина применимо и к другим сильно взаимодействующим частицам и античастицам. Значения изотопического спина для некоторых частиц приведены в таблице 25. Все странные частицы также характеризуются тем или иным значением изотопического спина Т. Каждому определенному значению Т соответствует свое семейство, или свой изотопический мульти-плет из 2Т + 1 частиц. [c.364]

С помощью введенных квантовых чисел Т, S удается установить правила отбора возможных странных частиц и процессов, протекающих с ншии. Для сильных взаимодействий, как отмечалось выше ( 67), имеет место ДТ = О и Д5 = 0. Для электромагнитных взаимодействий имеем несохранение полного изотопического спина, но сохранение его проекции, т. е. АТ, = О и Д5 == 0. Для слабых взаимодействий (без участия лептонов) не сохраняется проекция Т. и странность S (АТ. V2, Д5 1). [c.366]

Г] 1. Если Г = 1, то 27 + 1 = 3 я, кроме ядер 4Ве ° и бС °, должно существовать третье ядро-изобар с аналогичными свойствами. Этим ядром является 56 °, но не в основном, а в возбужденном состоянии (в основном состоянии это ядро, согласно сформулированному выше правилу, имеет изотопический спин —> 2Z А [c.281]

Опыт изучения ядерных реакций показывает, что так же, как в N — jV)-взаимодействиях, в ни1х выполняется закон сохранения изотопического спина, который приводит к определенным правилам отбора по изотопическому спину. В связи с этим ядерные уровни должны характеризоваться не только энергией, моментом коли/чества движения и четностью, но и изотопическим спином. Закон сохранения изотопического спина накладывает определенные ограничения на ядерные процессы. Так, а-частица [c.281]

Г = 0) может испуститься ядром только в том случае, если его начальное и конечное состояния имеют одинаковые значения изотопического спина. Заметим еще раз, что изотопические соотношения справедливы с точностью до электромагнитного взаимодействия, благодаря чему они особенно четко проявляются у легких ядер, где роль электромагнитных сил сравнительно невелика. [c.281]

Основы ядерной физики (1969) -- [ c.137 , c.139 , c.362 , c.364 ]

Введение в экспериментальную физику частиц Изд2 (2001) -- [ c.83 ]

Теория рассеяния волн и частиц (1969) -- [ c.263 ]

Ядра, частицы, ядерные реакторы (1989) -- [ c.118 , c.130 , c.146 ]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...