Закон сохранения барионного заряд энергии

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]

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]

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]

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]

Я. р.— осн. метод изучения структуры ядра и его св-в (см. Ядро атомное). Я. р. подчиняются законам сохранения электрич. заряда, барионного заряда, энергии и импульса. Я. р. могут протекать с выделением и с поглощением энергии Q, к-рая примерно в 10 раз превышает анергию, поглощаемую или выделяемую при хим. реакциях. Поэтому в Я. р. можно заметить изменение масс взаимодействующих ядер согласно закону сохранения энергии, энергия Q, выделяемая или поглощаемая при Я. р., равна разности сумм масс ч-ц (в энергетич. ед.) до и после Я. р. I [c.914]

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]

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.

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]

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]

Из существования сильного ядерного взаимодействия я-ме-зонов с веществом, выражающегося в захвате я -мезона ядром, следует, что с большой вероятностью должен идти также и обратный процесс рождения л-мезонов при ядерных взаимодействиях. В каких ядерных реакциях может происходить такой процесс и какая энергия должна быть у бомбардирующих частиц Для ответа на эти вопросы необходимо рассмотреть процесс рождения л -мезонов с помощью известных нам законов сохранения энергии, импульса, электрического и ядерного (барион-ного) зарядов. [c.567]

УНИТАРНОСТИ МГЛбВИЕ матрицы рассеяния — одно из ограничений, налагаемых на матрицу рассеяния, заключающееся в том, что она должна представлять собой унитарный оператор. В физ. смысле У. у, есть условие равенства единице суммы вероятностей всех возможных процессов, происходящих в системе. Напр., два сталкивающихся протона могут либо упруго рассеяться друг на друге, либо породить один или неск, я-мезонов или лару протон-антипротон и т.д, сумма вероятностей всех таких процессов, допустимых законами сохранения энергии, импульса, электрич. и барионного зарядов и т.д., согласно У. у,, равна единице. У. у.— одно из основных составляющих элементов теории рассеяния и дисперсионных соотношений метода. Частным случаем У. у. является оптическая теорема, связывающая мнимую часть амплитуды упругого рассеяния на нулевой угол с полным сечением рассеяния. А. В. Ефрс.чое. [c.225]

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]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...