Лептонные процессы

Оказывается, если сопоставить между собой все известные лептонные процессы, а также процессы лептонного типа, не встречающиеся в природе (например, распад с испусканием одного лептона или двойной р-распад без участия нейтрино), то можно установить новый закон сохранения — закон сохранения лептонного заряда. Все лептонные процессы происходят таким образом, что сохраняется суммарная величина лептонного заряда, который равен -f 1 для всех лептонов (е , и v), —1 для анти- [c.640]

Слабое взаимодействие характеризуется очень малой константой взаимодействия сл —3-10 , ничтожно малыми сечениями взаимодействия ( 10 см ) и очень большими периодами полураспада (не менее 10 сек). Различают слабые процессы с участием лептонов, которые классифицируются с помощью лептонных зарядов, и слабые процессы, идущие с изменением странности и классифицирующиеся с помощью этого понятия. При этом оказывается, что константа слабого взаимодействия одинакова не только для всех видов лептонных процессов, но в первом приближении совпадает также и с константой взаимодействия для процессов, идущих с изменением странности. Эта особенность слабого взаимодействия в свое время дала возможность высказать очень плодотворную гипотезу [c.287]

Другим чисто лептонным процессом является лептонный распад т-лептона. Существующие экспериментальные данные очень неполны. Они не противоречат предположению о том, что диаграммы распадов т -> + v , -> е + Vg + (и сходных рас- [c.401]

Приведем несколько примеров. Разрешены законом сохранения лептонного заряда и действительно встречаются в природе следующие процессы [c.640]

Если это предположение справедливо, то понятие лептонного заряда теряет общность, и процессы (83.11) должны быть записаны в другой форме [c.650]

Согласно Фейнману, процесс электромагнитного взаимодействия между двумя зарядами ei и еа (например, рассеяние электрона на электроне) можно схематически изобразить на плоскости координата (л )—время ( ) в виде рис. 1. Здесь внешними изломанными линиями изображаются мировые линии взаимодействующих заряженных частиц до и после взаимодействия. В соответствии с законами сохранения лептонного и электрического зарядов внешние линии нигде не обрываются. Они выходят из —оо и уходят в Ч-оо. Наклоном линии относительно оси t можно характеризовать величину импульса электрона . Внутренней волнистой линией изображается виртуальный фотон. Сам процесс взаимодействия изображается [c.14]

Восемь частиц (е", е, v , v , jj.", [j.+, и v ), участвующих в процессах (11.14) — (11.17), называются лептонами. [c.113]

В одном и том же процессе принимает участие только четное количество лептонов (обычно два или четыре). [c.114]

Действительно, во всех т ех рассмотренных выше процессах 3-распада (11.11), (11.12) и (11.13) участвуют по два электронных лептона, причем именно в таких сочетаниях, как написано в схемах (е с Vg, е с Ve и с Ve). Наоборот, в процессах (it—ji.)-распада, изображаемых схемами (П.9) и (11.10), участвуют по [c.114]

Лептоны и слабое взаимодействие. Исследование элементарных частиц позволило обнаружить еще один вид фундаментального взаимодействия, получивший название слабого. Его интенсивность существенно меньше интенсивности сильного и электромагнитного взаимодействий. Процессы, обусловленные слабым взаимодействием, протекают также значительно медленнее. Частицы, участвующие в слабом взаимодействии, были выделены в особый класс лептонов. К ним относятся электрон е, мюон (1, т-лептон и три типа нейтрино — электрон юе v,. [c.195]

Сохранение лептонного заряда подтверждается отсутствием в природе процесса двойного р-распада. Напомним, что при обычном р-распаде (см. гл. VI, 4) в ядре один из нейтронов превращается в протон с испусканием электрона и антинейтрино [c.288]

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]

В дальнейшем мы познакомимся с многими новыми лептонными процессами, существующими в природе, и всякий раз будем убеждаться в том, что они подчиняются законам сохранения лептонных зарядов. И наоборот, процессы, запрещенные законами сохранения лептонных зарядов, в природе не встречаются. В качестве примеров можно привести отсутствие в природе двойного безнейтринного -распада [c.186]

Ранее изложенные два закона не запрещают процесса, в котором бы 2р 2п + 2е , но он не наблюдается. Не наблюдается также и аналогичный процесс -> лГ + 2е Факт неуничтожаемости лептонных частиц и вьфажается законом сохранения лептонного заряда. В действительности имеются два сорта лептонных зарядов I и по два сорта нейтрино и антинейтрино v и v v , — электронные и V, V — мюонные. Электронный лептонный заряд + 1 приписывается для ё , v , заряд = — 1 приписывается е , и заряд = О остальным частицам, в том числе и р+, v , Мюон-ный лептонный заряд + 1 приписывается v , а заряд 1= — — для и заряд / = О — остальным частицам. [c.354]

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]

Однако каждая из групп имеет свои особенности. При классификации слабых процессов нелептонного типа большую роль играет странность. Слабые процессы лептонного типа классифицируются при помощи понятия лептонного заряда. [c.640]

Процессы, запрещенные законом сохранения лептонного заряда, в природе не встречаются. Это безнейтринный двойной 3-ра-спад 2п -f 2р + 2е (0 0 + 2), захват антинейтрино нейтроном [c.641]

Таким образом, всякая элементарная частица характеризуется тремя зарядами барионным, электрическим и лептонным, а также странностью. Первые два заряда сохраняются во всех процессах, третий — в лептонных (в остальных процессах он, вообще говоря, тоже сохраняется, так как для всех частиц-нелепто-нов равен нулю), странность — в сильных и электромагнитных. При операции зарядового сопряжения меняются все тр заряда и странность . [c.641]

Представление о продольных нейтрино возникло в связи с обнаружением несохранения пространственной четности Р и нарушения инвариантности относительно операции зарядового сопряжения С в слабых взаимодействиях. Согласно гипотезе Ландау, в слабых взаимодействиях сохраняется комбинированная четность СР и, следовательно, временная четность Т (так как для всех взаимодействий справедлива теорема Людерса — Паули СРТ =1). Сохранение комбинированной четности в слабых процессах лептонного типа подтверждается обнаружением продольной поляризации у электронов р-распада и ц,-распада, а в слабых процессах с участием странных частиц — различием схем распада для К° - и зонов. В настоящее время есть экспериментальные данные, позволяющие предполагать, что комбинированная четность не сохраняется в слабых взаимодействиях с участием странных частиц. [c.703]

Процессы слабого взаимодействия также можно изображать с помощью фейнмановских диаграмм. Основной элемент диаграммы Фейнмана для слабого взаимодействия состоит из четырех внешних линий (двух нуклонных и двух лептонных) пересекающихся в общей вершине (четырехфермионный характер слабого взаимодействия). [c.105]

Таким образом, всякая элементарная частица из числа рассмотренных до сих пор характеризуется тремя зарядами барионным, электрическим и лептонным. Первые два заряда сохраняются во всех процессах (сильных, электромагнитных и слабых), третий — в слабых процессах лептоп-ного типа (в остальных процессах он, вообще говоря, тоже сохраняется. Рис. 69. так как для всех частиц — нелепто- [c.116]

Таким образом, опыты по поиску двойного р-распада подтверждают справедливость введенного в 11 закона сохранения лептонного заряда, согласно которому безнейтринный процесс типа (17.11) запрещен. Однако следует заметить, что точность современных расчетов и экспериментов не исключает возможности небольшого нарушения этого закона сохранения. [c.241]

Таким образом, при v , v, (v v ) закон сохранения лептон-ного заряда делит класс лептонов на две группы, в одну из которых входят е , e" ", Ve и Ve, а в другую и причем нейтрино и антинейтрино нельзя переводить из одной группы в другую. Другими словами, если (v =И= v ), то процесс (5-распада не может идти с испусканием [х-мезонных нейтрино и антинейтрино [c.253]

Основой классификации элементарных частиц является деление их на два больпшх класса — адронов и лептонов. Адроны — это элементарные частицы, принимающие участие в сильных взаимодействиях, в то время как лептоны участвуют в слабых и электромагнитных взаимодействиях. Класс адронов в свою очередь делится на два семейства (барионы и мезоны). Под бариона ш подразумеваются все адроны, которые в реакциях между элементарными частицами могут превращаться в протоны или получаться из них. По супхеству это означает следующее. Протоны, т. е. ядра атома водорода, кажутся совершенно неуничтожимыми, достаточно вспомнить о стабильности атома водорода. В принципе же возможен процесс аннигиляции протона и электрона, так как при этом не нарушался бы ни один из известных законов сохранения. То, что этот процесс не имеет места, может означать существование еще одного закона со- [c.187]

Нарушение закона сохранения странности в слабых взаимодействиях естественным образом объясняет довольно большие времена жизни каонов и гиперонов. Например, каон является самой легкой частицей, имеющей странность 5= -1-1. Ни за счет сильных, ни за счет электромагнитных взаимодействий распад каона не может происходить, так как при этих взаимодействиях странность сохраняется. Таким образом, распад каона контролируется слабыми взаимодействиями, несмотря на отсутствие лептонов в процессах распада или Аналогичные соображения приводят к выводу о долгоживучест и гиперонов Л°, Е" ", Z°, Q" и др. [c.197]

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]

Пытались искать нарушение СР и в других процессах. К сожалению, возможности опытов в этом направлении сильно ограничены, так как величина СР имеет определенное значение только в истинно нейтральных системах. Группе Дж. Стейнбергера (1967) удалось установить нарушение СР в лептонных распадах К .. Оказалось, что распад [c.414]

Сформулированный в 1969 принцип автомодельности в физике элементарных частиц [1], определяющий наиб, общую форму А. а. амплитуд и сочений процессов, позволяет, опираясь лишь на законы физ. подобия и анализ размерностей, прогнозировать поведение наблюдаемых характеристик процессов взаимодействия лептонов и адронов с адронами при предельно высоких энергиях. Напр., для процесса глубоко неупругого взаимодействия, в к-ром адрону с 4-импульсом р передастся от лентопа большой 4-импульс д, в т. н. бьёрконовском пределе (2] v=2pq з> > (т — масса адрона используется система [c.18]

В столкновениях антинуклонов с нуклонами с относит. вероятностью 10 могут происходить процессы эл.-магн. А. антикварков антинуклона с кварками нуклона. В результате такой А. дд образуется виртуальный фотон Y, распадающийся на пару леитонов е+е или ц + Процесс рождения лептонных пар в столкновениях адронов описывается в рамках кварк-партонной модели, причём расчёт эл.-магн. А. кварков и антикварков позволяет в рамках этой модели получить согласующееся с наблюдениями описание характеристик лептонных пар с большой энергией (в системе центра инерции), рождающихся в столкновениях адронов. [c.85]

Соотношения (2) и (3) позволяют связать дтатрпчные элементы заряж. векторного адронного тока с соответствующими матричными элементами эл.-магн. тока (в частности, связать формфакторы в процессах упругого рассеяния заряженны.ч лептонов и нейтрино на нуклонах). [c.250]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...