Мезонная теория ядерных

Мезонные теории ядерных сил [c.162]

Мезонная теория ядерных сил 162-169 Мезонный нонет 383, 384 [c.394]

МЕЗОННАЯ ТЕОРИЯ ЯДЕРНЫХ СИЛ. [c.9]

Значительно более глубокой и содержательной является мезонная теория ядерных сил (Г. Юкава, 1935). Если феноменологический подход можно сравнивать с открытием закона Кулона, то историческим образом для мезонной теории ядерных сил может служить система уравнений Максвелла, из которой можно получить не только закон взаимодействия двух зарядов, но и излучение радиоволн, интерференцию света, действие электрического тока на магниты. Точно так же к мезонной теории относится не только получение закона взаимодействия двух нуклонов, но и такие вопросы, как рождение пи-мезонов, или, как их теперь чаще называют, пионов при нуклонных столкновениях, а также законы взаимодействия пионов с нуклонами и друг с другом. [c.201]

Находясь в Горьком, Д. Киржниц продолжал в свободное от работы время научные исследования, начатые еще на студенческой скамье. В Горьковском университете было сильное радиофизическое отделение. Д. Киржниц познакомился с несколькими физиками, в частности, с Г.С. Гореликом, М.А. Миллером и др. Научные контакты с некоторыми из них переросли в дружеские отношения. В особенности это относится к Михаилу Адольфовичу Миллеру, дружбу с которым Д. Киржниц сохранил на всю жизнь. В Горьком он также познакомился с В.Л. Гинзбургом, который приезжал из Москвы для чтения лекций на радиофизическом факультете. Не помню точно, в 1954 или 1955 году Д. Киржниц прислал И.Е. Тамму несколько своих работ (по квантовой электродинамике, по мезонной теории ядерных сил — всего три рукописи). И.Е. Тамм передал эти работы своему сотруднику Виктору Павловичу Силину, однокурснику Д.А. Киржница, поручив рассказать о них на семинаре Теоретического Отдела. Носле доклада В.Н. Силина и последующего обсуждения было решено добиваться перевода Д. А. Киржница с горьковского завода в ФИАН, в Теоретический Отдел. К тому времени Игорь Евгеньевич был уже, наконец, избран действительным членом Академии Наук СССР, награжден высшей государственной наградой (после победоносного испытания водородной бомбы), и к нему относилось с большим уважением начальство, от которого зависел перевод Д. Киржница. Вот так и появился в Теоретическом Отделе новый сотрудник. [c.348]

Естественно, что из всех квантовых теорий полей квантовая теория электромагнитного поля развивалась в первую очередь, потому что электромагнитное поле наиболее нам знакомо. Однако в 1930-1940 гг. стали развиваться теории, довольно похожие на электродинамику, в которых рассматривались другие поля. Одна из них — теория /3-распада. В этой теории, в отличие от электродинамики, константа связи чрезвычайно мала (порядка 10 ° или Ю ) и разложение в ряд обладает определенной достоверностью. Другая теория принадлежит Юкаве — мезонная теория ядерных сил (т. е. силы описываются мезонным полем, с которым взаимодействуют ядра) в этой теории параметр разложения неблагоприятно велик (в действительности он близок к 1 или, может быть, равен 1/2 или 1/3). [c.90]

ПОНЯТИЕ О МЕЗОННОЙ ТЕОРИИ ЯДЕРНЫХ СИЛ [c.7]

Мезонные теории ядерных сил строятся по аналогии с квантовой электродинамикой. Как известно, в квантовой электродинамике электромагнитное ноле рассматривается совместно со связанными с ним частицами-фотонами. Оно как бы состоит из фотонов, которые являются его квантами. Энергия поля равна сумме энергий квантов. Фотоны возникают (исчезают) при испускании (поглощении) электромагнитного излучения (например, света). Источником фотонов является электрический заряд. Взаимодействие двух зарядов сводится к испусканию фотона одним зарядом и поглощению его другим. При такой постановке вопроса возможно рассмотрение новых явлений, относящихся к классу взаимодействий излучающих систем с собственным нолем излучения. Этим путем удается, например, объяснить аномальный магнитный момент электрона и мюона (см. 101 104, п. 5), лэмбовский сдвиг уровней в тонкой структуре атома водорода и ряд других тонких эффектов. [c.7]

В отличие от квантовой электродинамики в мезонных теориях ядерных сил предполагается, что передача взаимодействия осуществляется частицей с массой, отличной от нуля (/и, 0). Уравнение для свободно движущейся частицы с тФО записывается в форме [c.11]

Согласно мезонной теории ядерных сил л-мезоны являются квантами ядерного взаимодействия. Они вносят основной вклад в передачу сильного взаимодействия между нуклонами и другими адронами на относительно больших расстояниях (гя Х = Й/(/п с)= 1,4 10" см). [c.260]

Рассмотрим систему, состоящую из двух нуклонов, из протона и нейтрона (дейтрон), и выясним, какие квантовые числа характеризуют ее состояния. В случае взаимодействия двух нуклонов в выражении ядерного потенциала, даваемого мезонной теорией для статического взаимодействия ( 21), будут существенными лишь первые два слагаемых, соответствующие центральным силам , а третье слагаемое, выражающее тензорные силы, в том числе и спин-орбитальное взаимодействие, мало. Ограничиваясь случаем центральных сил (пренебрегая тензорными силами), рассмотрим возможные состояния системы из двух нуклонов. При этом величина спина системы является интегралом движения, и состояние такой системы можно характеризовать спиновым квантовым числом S системы. [c.113]

Однако этот скалярный вариант теории оказывается не в состоянии объяснить большое число свойств ядерных сил, таких, как спиновую зависимость, обменный характер ядерных сил (силы Майорана и Гейзенберга, 26), т. е. обмен заряженными меЗонами, наличие нецентральных сил. Поэтому потребовалась дальнейшая разработка и дальнейшее усложнение мезонной теории по сравнению с упрош,енным скалярным вариантом. [c.166]

Таким образом, псевдоскалярная мезонная теория дает 1) объяснение короткодействующего характера ядерных сил, так как эти силы обусловливаются обменом мезонов конечной массы ф 0 [c.168]

Очень важно отметить, что безразмерная величина f — построенная из по аналогии с постоянной тонкой структуры a = e j% — j S7, оказывается порядка единицы. Ее значение может быть оценено из сравнения с экспериментом (например, с величиной энергии связи нуклона в ядре или с данными по N—Л )-рассеянию. Это означает, что вклад в амплитуду взаимодействия от диаграмм более высокого порядка (который пропорционален Я, р и т. д.) сравним с вкладом от диаграмм низшего порядка. Все диаграммы становятся главными. Все члены ряда имеют одинаковый порядок величины. Ряд расходится. Считать нельзя. Это и есть основная трудность мезонных теорий. Ее происхождение связано с большой интенсивностью ядерного взаимодействия. [c.17]

Второй этап изучения элементарных частиц начался одновременно с опытами- по исследованию ядерных сил. Как известно (см. 5 и 6), в этих опытах были установлены такие существенные свойства ядерных сил, как малый радиус их действия, большая эффективность, насыщение, обменный характер и др. В 1 указывалось, что возможны два пути построения теории ядерных сил. Первый путь заключается в феноменологическом подборе подходящего потенциала взаимодействия, который должен удовлетворять найденным из эксперимента свойствам ядерных сил ( 3—6). Второй — во введении мезонного поля и квантов этого поля, которые должны переносить ядерное взаимодействие. Развитие этого пути привело Юкаву к предсказанию существования в качестве ядерного кванта мезона — частицы с массой 200—ЗОО/Пе (см. 2). [c.107]

Из мезонной теории (см. ниже 8) следует, что должны существовать тройные ядерные силы, радиус действия которых примерно вдвое меньше радиуса действия обычных парных сил. Напомним, что тройными называются силы между тремя телами, обращающиеся в нуль при удалении на бесконечность хотя бы одного тела. Интенсивность (и даже знак) тройных сил неизвестна. [c.200]

На основании всех перечисленных опытных данных были предприняты попытки создать единую теорию ядерных сил. Используются два разных подхода. Первое, феноменологическое направление в теории не ставит вопрос о выяснении природы ядерных сил. Просто подбирается потенциал взаимодействия, наилучшим образом удовлетворяющий совокупности имеющихся экспериментальных данных. При втором подходе заранее предполагается, что ядерные силы возникают благодаря обмену я мезонами, т. е. частицами с массой порядка 300 гпе. [c.78]

Мезоны. Как уже говорилось в 11, существование мезонов — частиц с массой, промежуточной между массами электрона и протона, — было предсказано в 1935 г. Юкава при построении теории ядерных сил. [c.239]

Однако при всех этих успехах надо иметь в виду, что для описания основных свойств ядерных сил кроме псевдоскалярного л-мезона мезонная теория требует введения в качестве квантов взаимодействия векторных (р- и ю-) и скалярного (гипотетический ст-) мезонов. Собственно говоря, уравнение (81.15) справедливо именно для скалярных мезонов. [c.17]

Так как согласно мезонной теории (см. 81) масса ядерноГо кванта обратно пропорциональна радиусу взаимодействия, далекие периферические соударения естественно интерпретировать в механизме обмена одним тг-мезоном. Фейнмановская диаграмма для реакций (112.44) и (112.45) в такой интерпретации показана на рис. 434, где внутренняя линия изображает виртуальный тг-мезон, слабо связанный с нуклоном (относящийся к мезонному облаку нуклона). [c.251]

Курс современной экспериментальной ядерной физики (даже в элементарном изложении) должен содержать много вопросов, тесно примыкающих к теории, например понятие о теориях а- и р-распада, представление об изотопической инвариантности нуклон-нуклонных и мезон-нуклонных взаимодействий, понятие о странности описание различных моделей атомного ядра, элементы теории рассеяния и пр. [c.13]

Теория показывает, что облако имеет отличный от нуля момент количества движения. Подробнее о свойствах я-мезонов и их роли в передаче ядерного взаимодействия между нуклонами см. 76 и 79, п. 5. [c.82]

Разработаны также векторный и псевдовскторный варианты мезонной теории ядерных сил, на которых мы не будем здесь останавливаться. [c.169]

Для объяснения перечисленных выше свойств была создана мезонная теория ядерных сил. В соответствии с этой теорией (X. Юкава, 1935 г.) ядерные силы возникают из-за обмена тг-мезона-ми, частицами с массой порядка 300 Ше. Впервые гипотезу о том, что обменные силы между нуклонами вызваны передачей заряженных частиц, выдвинул И.Е. Тамм. Развивая идеи Тамма, Юкава предло- [c.496]

Введение. Эксперименты последних лет, направленные на изучение свойств мезонов и, в частности, на исследование характера их взаимодействия с ядрами, подтверждают, по-видимому, основную идею, лежащую в основе мезонной теории ядерных сил [1]. Однако проведение в жизнь программы этой теории наталкивается на серьезные препятствия, к числу которых относится так называемая динольная трудность , сводящаяся к слишком сильному притяжению нуклонов на малых расстояниях [2. К указанной трудности приводит как классическое, так и квантовое релятивистское рассмотрение [3. [c.246]

Второй том посвящен физике элементарных частиц и их взаимодействиям. В книге рассмотрены нуклон-нуклонные взаимодействия при низких и высоких энергиях и свойства ядерных сил, изложена теория дейтона и элементы мезонной теории рассмотрены опыты по упругому и неупругому рассеянию электронов на ядрах и нуклонах и обсуждается проблема нуклон-ных форм-факторов подробно изложена физика лептонов, я-мезонов и странных частиц рассмотрена физика антинуклонов и других античастиц, а также антиядер изложены систематика частиц и резонансов на основе унитарной симметрии н цикл вопросов, связанных со свойствами слабых взаимодействий. [c.6]

Так как, согласно мезонной теории (см. 2), величина массы ядерного кванта обратно пропорциональна радиусу взаимодействия, то далекие периферические соударения естественно интерпре- тировать в механизме обмена одним я-мезоном. Фейнмановская диаграмма для реакций i(19.5) и [c.284]

Мезонная теория ядериых сил. Представление о сильном взаимодействии вошло в науку о строении атомного ядра в 1934 г. сразу же после того, как советским ученым Д. Д. Иваненко и В. Гейзенбергом была предложена протонно-нейтронная модель ядра. Оно явилось естественным ответом на вопрос что удерживает частицы ядра вместе Между протонами ядра действует кулоновское отталкивание, во много раз превышающее силы гравитационного притяжения. Тем не менее ядра атомов являются устойчивыми системами, а это означает, что между ядерными частицами должны действовать новые силы не известной пока природы. Они во много раз больше электростатических и удерживают вместе как одноименно заряженные протоны, так и нейтроны. Эти силы были названы ядерными, а взаимодействие между нуклонами в ядре — сильным. Заметим, что если названия гравитационного и электромагнитного взаимодействий связаны с их механизмом, то название сильное взаимодействие всего лишь качественное. О нем известно не много. Поскольку это взаимодействие существует между частицами, входящими в состав атомного ядра, оно является короткодействующим. Его радиус действия сравним с размерами ядра, т. е. примерно равен 10 см. Раскрытие механизма сильного взаимодействия, природы ядерных сил пот1)ебовало от теоретиков и экспериментаторов разработки принцигаально новых представлений о структуре нуклонов. [c.184]

В П4.1 помеш ены сведения о стабильных атомных ядрах и ядерных силах. Рассматриваются вопросы энергетического расш епления ядра, описываются некоторые ядерные модели, спин ядра и его магнитный момент. Приводится статистика коллектива частиц и понятие четности волновой функции. Обсуждаются основные особенности ядерных сил и мезонной теории этих сил. [c.486]

Релятивистская квантовая механика, Т, к, взаимодействие распростраияется с конечной скоростью, то в релятивистской теории взаимодействие осуществляется в результате обмена квантами поля фотонами — в электромагнитном взаимодействии, л- и К-мезонами — в ядерных. Теория такого взаимодействия требует использования квантовой теории поля, в частности квантовой электродиналпти. Лишь при очень малых переданных импульсах, когда отдачей можно пренебречь (очень малые углы), рассеяние может быть описано как рассеяние па центральном потенциале. [c.359]

Этим объясняется, почему можно говорить о ядерных орбитах, хотя и со многими оговорками. Далее, имеется проблема сильной связи между спином и орбитой. Это, естественно, есть вопрос ядерных сил, но мы можем попробовать рассмотреть его, хотя бы качественно, на основе мезонной теории. Одна из этих теорий описывает мезонное поле в форме, весьма подобной электромагнитному полю (теория векторных мезонов). Если бы эта теория была правильной, можно было бы думать о механизме взаимодейст-ВИЯ, существенно аналогичном механизму связи между спином и орбитой у электрона. Эта последняя осуществляется следующим образом. Электрон движется в электрическом поле ядра, силовые линии которого направлены так, как показано на рис. 8. В системе отсчета, связанной [c.85]

Мюоны были открыты в 1938 г. Их открытие было инициировано интенсивным исследованием свойств ядерных сил в 30-х годах. В 81 указывалось, что одним из возможных путей построения теории ядерных сил является введение мезонного поля и его квантов, которые должны переносить сильное ядерное взаимодействие. Развитие этого пути привело Юкаву к предсказанию существования в природе новой частицы — мезона с массой 200—ЗООт,, и со свойствами ядерного кванта (см. 110, 111). [c.168]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...