Рассеяние нуклон-нуклонное

Третья часть книги посвящена ядерным силам и элементарным частицам. Здесь рассмотрены опыты по нуклон-нуклонным рассеяниям и свойства ядерных сил рассеяние быстрых электронов на ядрах и протоне и структура нуклонов свойства х- и я-мезонов и вопрос об изотопической инвариантности ядерных взаимодействий свойства и систематика странных частиц получение и свойства антинуклонов и других античастиц и свойства нейтрино и антинейтрино цикл вопросов, связанных со свойствами слабого взаимодействия, и, наконец, вопрос о квазичастицах (резонансах). [c.12]

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]

Сечения Орп и Опп могут быть получены только разностным методом, из сравнения эффектов рассеяния соответствующего нуклона на дейтерии и водороде (подробнее см. п. 5 этого параграфа). [c.521]

Прежде всего отметим, что нуклон-нуклонные взаимодействия при высоких энергиях удовлетворяют условию <С а, в связи с чем можно. надеяться получить более детальные сведения о потенциале взаимодействия, чем те, которые следуют из опытов по рассеянию нуклонов с энергией Т 10 Мэе, когда к а. [c.524]

Формула (71.5) позволяет оценить максимальную величину сечения рассеяния для нуклонов любой энергии. Например, в случае рассеяния протонов с энергией 400 Мэе на протонах максимальная величина сечения для s-волны будет равна [c.526]

В основу книги положено второе издание учебника Введение в ядерную физику . Однако настоящее, третье издание существенно отличается от второго большим количеством дополнений и переработкой практически всего старого материала. Из дополнений можно упомянуть диаграммы Фейнмана, формфакторы нуклонов, вопрос об универсальном слабом взаимодействии, фазовый анализ нуклон-нуклонного рассеяния, вопрос о СЯ-инвариантности и ее нарушении в распаде нейтрального /С-мезона, (л—л)-рассеяние и др. [c.6]

В настоящем разделе рассмотрена элементарная теория дейтона, в последующих ( 4—7) —экспериментальные особенности и теоретическая интерпретация опытов по нейтрон-протон-ному и протон-протонному рассеянию при низких и высоких энергиях. Напомним, что конечной целью обоих рассмотрений является феноменологический подбор подходящего потенциала для описания нуклон-нуклонного взаимодействия (как при >0, так и при -<0). [c.19]

Основные свойства ядерных сил получены в результате изучения нуклон-нуклонного рассеяния и простейшей связанной нуклонной системы —дейтона. [c.89]

Известно, что в процессе нуклон-нуклонного рассеяния (благодаря спин-орбитальному взаимодействию) возникает поляризация спина рассеянного нуклона перпендикулярно к плоскости рассеяния (см. 6, п. 5). Эта поляризация обнаруживается при втором рассеянии по асимметрии рассеяния в плоскости первого рассеяния относительно направлений влево — вправо (рис. 136). [c.220]

Более детальную информацию о распределении ядерного вещества можно получить из анализа упругого рассеяния нуклонов с энергией ГэВ на ядрах. Очевидно, что необходимым условием этого является существование теоретической формулы, связывающей дифференциальное сечение рассеяния с плотностью распределения ядерной материи. Несмотря на большие неопределенности теоретического анализа частиц, взаимодействующих посредством ядер-ных сил, за последнее десятилетие правдоподобная формула такого рода была получена и апробирована на опыте. Общая картина распределения ядерной материи, найденная из упругого рассеяния ядрами нуклонов с энергией 1 ГэВ, приведена на рис. 2.17. Количественное изучение кривых этого рисунка приводит к заключению, что в целом распределения протонов и нейтронов в атомных ядрах являются одинаковыми. Ядерное вещество характеризуется приблизительно постоянной плотностью внутри ядра, равной 0,17 нуклон/ферми 2,7-10 г/см , и быстрым спаданием плотности на границе ядра в пределах поверхностного слоя толщиной 2,5 ферми. [c.61]

Существуют различные толкования термина ядерные реакции . В самом широком смысле ядерной реакцией называется любой процесс, начинающийся столкновением двух, редко нескольких, микрочастиц (простых или сложных) и идущий, как правило, с участием сильных взаимодействий (см. гл. VII, 1). С этой точки зрения ядерными реакциями в числе прочих являются и такие процессы, как, например, упругое рассеяние нуклон — нуклон, рождение нового пиона при столкновении пиона с нуклоном и др. Этому довольно всеобъемлющему определению удовлетворяют и ядерные реакции в узком смысле этого слова, под которыми понимаются процессы, начинающиеся столкновением простой или сложной микрочастицы (нуклон, дейтрон, у-квант, пион,...) с ядром. Мы будем в основном придерживаться первого, более широкого понимания термина ядерные реакции , поскольку нас интересуют и ядра, и элементарные частицы. [c.113]

В последующих двух параграфах мы увидим, что рассмотрение рассеяния нуклон — нуклон при низких энергиях не намного увеличит наши знания о ядерных силах. [c.176]

Рассеяние нуклон — нуклон при высоких энергиях [c.182]

РАССЕЯНИЕ НУКЛОН - НУКЛОН [c.183]

Посмотрим теперь, нельзя ли непосредственно измерять сечения рассеяния нуклон — нуклон при определенных ориентациях спинов. Очевидно, что для этого надо либо в падающем пучке, либо в мишени (а еще лучше и там, и там) создать поляризацию, т. е. ориентировать большинство спинов частиц в определенном направлении. Создание таких, как их называют, поляризованных пучков и мишеней является трудной технической задачей. [c.185]

С помощью ЭВМ был проведен математический анализ экспериментальных данных по обычному, двойному и тройному рассеянию нуклон — нуклон при различных энергиях. В результате [c.188]

Сейчас имеется несколько довольно громоздких гамильтонианов взаимодействия, удовлетворительно описывающих опытные данные по рассеянию нуклон — нуклон вплоть до энергий в несколько сотен МэВ. Но нет надежды на то, что эти гамильтонианы окажутся пригодными при более высоких энергиях. Таким образом, успех феноменологического направления оказался предельно ограниченным даже в отношении угадывания вида сил. Кроме того, в этом направлении не ставится задача о выяснении природы ядерных сил и о связи этих сил с взаимодействиями между другими частицами. [c.201]

Результирующая диаграмма нуклон-нуклонного рассеяния равна сумме большого числа слагаемых (рис. 7.17, б), среди которых в подавляющем большинстве случаев нельзя выделить небольшое число главных, отбросив остальные. Это перепутывание различных процессов делает теорию сильных взаимодействий несравненно более трудной, чем квантовая электродинамика. [c.323]

Проследим, почему рассеяние электрон—нуклон (для определен ности) дает информацию об электромагнитной структуре нуклона. Рассеяние электрон—нуклон с высокой (порядка gl l n 10 ) точностью идет за счет механизма однофотонного обмена, диаграмма которого изображена на рис. 7.61. Электрон испускает (поглощает) виртуальный фотон, который поглощается (испускается) нуклоном. Узел электрон—фотон этой диаграммы является элементарным и точно известен из квантовой электродинамики. А нуклон-фотонный узел уже не элементарен (т. е. описывается не числом, а функцией) [c.387]

Изучение таких процессов с участием Н., как Р-, ц-, ГГ-распады, v-рассеяние на нуклонах и электронах, сыграло решающую роль в построении и проверке теории электрослабого взаимодействия. Н. из трудноуловимого объекта превратилось в инструмент исследования структуры др. частиц. [c.258]

Несохранение чётности на уровне порядка было зарегистрировано непосредственно в нуклон-нуклонном взаимодействии (1980) при рассеянии поляризов. протонов на поляризов. протонной мишени [1]. Однако открытие Н. ч. в я. было сделано раньше (1964). Оно стало возможным благодаря тому, что в ряде случаев есть усиление эффектов Н. ч. в я., предсказанное теоретически [2,3]. Известны три источника такого усиления — динамич., кинематич. и структурное. [c.336]

Как было замечено в 68, существование опин-орбитальиых сил для нуклонов ядра, возможно, указывает на то, что между двумя нуклонами также действуют опин-орбитальные силы. К аналогичному заключению приводит наблюдение поляризационных явлений при рассеянии быстрых нуклонов, а также рас- [c.507]

Рассмотрим этот во прос несколько подробнее. В гл. XIII уже говорилось о том, что исследование свойств зеркальных ядер, с одной стороны, и нуклон-нуклонного рассеяния —с другой приводит к выводу о тождественности ядерного (без учета электромагнитного) взаимодействия между двумя любыми нуклонами р — р), п — п) или [п — р), если только каждая пара нуклонов находится в одном и том же ггространственном и спиновом состоянии. [c.606]

Описанная формальная схема рассмотрения различных нук-лон-нуклонных и пион-нукло нных взаимодействий чрезвычайно удобна и плодотворна. В настоящее время нет экспериментальных фактов, которые противоречили бы такому рассмотрению, и, наоборот, целый ряд экспериментальных результатов (нуклон-нуклонные рассеяния при высоких энергиях, рождение я-мезонов в нуклон-нуклонных взаимодействиях, рассеяние я-мезонов на нуклонах) находит естественное объяснение с точки зрения гипотезы о зарядовой независимости, или изотопической инвариантности ядерных сил. [c.608]

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]

К тому же и на этом пути возникает дополнительная трудность, в какой-то мере случайного характера, обязанная своим происхождением свойству короткодействия ядерных сил. В теории атома, даже не имея квантовой электродинамики, мы могли бы довольно точно определить потенциал взаимодействия двух зарядов по данным о задаче двух тел, изучая систему энергетических уровней атома водорода. Как известно, атом водорода имеет богатую систему уровней, по которой можно восстановить многие, даже очень тонкие детали электромагнитного взаимодействия. В противоположность этому получение явного вида действующих между нуклонами ядерных сил по экспериментальным данным о задаче двух тел является значительно более тяжелой задачей. Объясняется это тем, что в системе нуклон — нуклон имеется всего лишь одно связанное состояние — дейтрон, а одна цифра — это очень небольшая информация о виде сил взаимодействия. Можно, конечно, воспользоваться экспериментальными данными о нуклон-нуклонном рассеянии, но данные по рассеянию всегда несравненно менее точны, чем данные об экспериментальных уровнях. Кроме того, даже по полной и точной совокупности экспериментальных данных о рассеянии и связанных состояниях точный вид сил может быть установлен однозначно лишь тогда, когда эти силы не зависят от скоростей, что для ядерных сил не имеет места. [c.80]

Начиная с порога рождения пионов (Е ар 140 МэВ), восстановление ядерных сил по данным об упругом рассеянии осложняется неупругими каналами. С дальнейшим увеличением энергии роль неупругих каналов возрастает. При энергии 2—3 ГэВ полное сечение взаимодействия выходит примерно на константу, а сечение упругого рассеяния, оставаясь большим по величине, становится чисто дифракционным (см. гл. И, 6 и гл. IV, 9). В этой области энергии понятие ядерные силы теряет физический смысл нуклоны ведут себя как черные шары , поглощающие все падающие на них дебройлевские волны. Физика нуклон-нуклонных столкновений при таких энергиях рассмотрена в гл. VII, 7. [c.170]

Ядерные силы обладают нетривиальной симметрией в отношении протоаов и нейтронов, называемой изотопической инвариантностью. Изотопическая инвариантность проявляется в спектрах ядер, а также в рассеянии нуклон — нуклон ( 6). [c.199]

Например, то же взаимодействие нуклон — нуклон, если оно происходит на сравнительно больших расстояниях (так называемые периферические столкновения), будет в основном идти через одно-пионный обмен (см. рис. 7.16), так как для узла рис. 7.15 Дт = т , а для всех других возможных виртуальных узлов величина Дш равна или больше 2т . Экспериментально периферические столкновения можно изучать, наблюдая нуклон-нуклонное рассеяние на малые углы. Таким образом, можно утверждать, что при рассеянии нуклон — нуклон на малые углы основную роль играет последовательность виртуальных процессов, изображаемая диаграммой рис. 7.16. По тем же причинам фоторождение пионов вблизи порога в основном идет в соответствии с диаграммой рис. 7.7. Кстати, именно в экспериментах по фоторождению пионов была впервые измерена константа связи снльн- [c.325]

Действительно, от количества узлов амплитуды процессов сильных взаимодействий не зависят, а степень виртуальности у диаграммы рис. 7.56 такая же, как и у диаграммы с простым двухмезонным обменом. Таким образом, мы пришли к выводу, что для расчета нуклон-нуклонного рассеяния необходимо знать амплитуду пион-ного рассеяния. Из-за относительной малости масс пионов пион-пионный узел (рис. 7.57) существенно входит практически во все процессы сильных взаимодействий и в этом смысле является одним из фундаментальных. Здесь уместно напомнить, что из-за сохранения G-четности (см. 2, п. 9) в сильных взаимодействиях [c.385]

Несмотря на незавершенность общей теории сильных взаимодействий, в ней удалось получить несколько точных количественных результатов, допускающих экспериментальную проверку и опирающихся только на основные требования теории релятивистская инвариантность, справедливость исходных положений квантовой теории, причинность, положительность энергии. Примером может служить приведенное в п. 8 ограничение (7.124) на возможную степень роста полного сечения о<. Главным экспериментально проверяемым точным результатом теории сильных взаимодействий следует считать дисперсионные соотношения, предложенные М.Гелл-Манном, М. Гольдбергом и В. Тиррингом (1954) и строго доказанные Н. Н. Боголюбовым (1956) для рассеяния пион—нуклон. Боголюбовские дисперсионные соотношения имеют вид [c.396]

Г., несомненно, играют большую ро.ль в механизме строения адронов. Это подтверждается следующим 1) из глубоко неупругих процессов рассеяния на нуклонах вытекает, что па долю Г. приходится ок. 50% всей энергии нуклона примерно такую же долго энергии несут Г. в пионах 2) в методе, осн. на феноменоло-гич. учёте влияния глюонного и кваркового вакуумного конденсата на параметры адронных резонансов, первый, как правило, играет доминируютцую роль. [c.500]

Совр. интерес к К. и, в квантовой теории поля (КТИ) обусловлен обнаружением масштабной инва-щаптности в глубоко неупругих процессах рассеяния лептонов нуклонами и изучением операторных разложений би локальных операторов квантовых полей вблизи светового конуса. В КТП К. и. приводит к появлению дополнительного сохраняющегося квантового [c.453]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...