Виртуальный мезон

Здесь виртуальные мезоны вводятся как удобный способ рассмотрения (описания) взаимодействия нуклонов посредством мезонного поля. Если сообщить нуклону дополнительную энергию (например, в соударении с другими нуклонами), то вместо виртуального я-мезона нуклоном может быть испущен реальный я-мезон. [c.367]

В отличие от обычных частиц, которые могут свободно перемещаться в пространстве и времени, виртуальная частица существует только в течение короткого времени At, за которое она может отойти от нуклона на расстояние а, не превышающее a = At. По истечении времени виртуальная частица снова захватывается нуклоном. Таким образом, нуклон следует представлять себе как бы окруженным облаком непрерывно возникающих и поглощающихся виртуальных мезонов. Радиус этого мезонного облака (мезонной шубы ) равен [c.10]

Виртуальный мезон может поглощаться не только собственным , но и каким-либо другим нуклоном, если он окажется в пределах мезонного облака. В передаче виртуального мезона от одного нуклона к другому и заключается механизм ядерного взаимодействия. [c.10]

Количественные оценки для времени ядерного взаимодействия Тяд и массы виртуального мезона т легко получаются, если приравнять величину а радиусу действия ядерных сил. Считая, что он равен 2-10 см (сейчас более правильно его считать равным см), Юкава получил [c.11]

Виртуальные мезоны недоступны для наблюдения. Экспериментально мезоны Юкавы можно обнаружить только в том случае, если существуют условия для их образования в свободном состоянии. Так как для образования частицы с массой т необходима энергия Е=тс , то одним из таких условий является избыток кинетической энергии у взаимодействующих нуклонов. [c.107]

На создание я-мезона с массой гпп =270 /Пе необходимо затратить энергию АЕ, равную тяс =135 Мэв. Поэтому время, в течение которого виртуальный мезон может существовать, равно д<=Й/А = 10-23 сек. [c.81]

Развитые выше представления грубы, хотя они и помогают объяснить аномальные значения магнитных моментов нуклонов. Правильнее представлять нуклон в виде сложного образования из керна — голого нуклона, окруженного облаками виртуальных мезонов. На расстояниях, определяемых комптоновской длиной [c.84]

Виртуальный мезон 8 —я-мезон 96 [c.383]

В 22, 26, 27 отмечалось, что взаимодействие частиц друг с другом, проявляющееся в их притяжении или отталкивании, описывается как виртуальный обмен частиц квантами поля, соответствующими данному виду взаимодействия. Такими квантами поля, переносчиками взаимодействия, считаются при сильных взаимодействиях — я-мезоны, при электромагнитных взаимодействиях — фотоны, при слабых взаимодействиях — электроны и антинейтрино (позитроны и нейтрино), при гравитационных взаимодействиях — гравитоны. [c.362]

Таким образом, вокруг ядра нуклона (вокруг голого нуклона) возникает облако (атмосфера) из я-мезонов. Кроме тс-мезонов, нуклоны взаимодействуют также с /С-мезонами и гиперонами, хотя величина этого взаимодействия меньше. Основным виртуальным процессом для этого взаимодействия является виртуальное испускание (поглощение) К-мезона с образованием гиперона Y в соответствии с законом сохранения странности, т. е. процесс N Y + + К- Виртуальные К-мезоны вокруг образовавшегося гиперона [c.367]

Эта гипотетическая частица может быть после своего виртуального (на время М сек) образования захвачена другим нуклоном, если он окажется на расстоянии примерно 10- см. В передаче мезона от одного нуклона к другому и заключается механизм ядерного взаимодействия. При этом обменная часть взаимодействия нейтрона с протоном осуществляется при помощи заряженных мезонов, а обычная часть взаимодействия нейтрона с протоном и взаимодействие однотипных нуклонов (п—п) и (р—р) — при помощи нейтральных мезонов. [c.550]

Обнаружить мезоны Юкава, если они существуют, можно только в том случае, когда они рождаются не виртуально, а реально, т. е. с удалением от места образования на расстояния, превышающие радиус действия ядерных сил. Очевидно, что для реального образования мезонов нужна большая кинетическая энергия сталкивающихся нуклонов, часть которой может перейти в энергию покоя рождающейся частицы. [c.550]

Обнаружить мезоны Юкавы, если они существуют, можно только в том случае, когда они рождаются не виртуально, а в свободном состоянии, т. е. с удалением от места образования на расстояния, превышающие радиус действия ядерных оил. Такой процесс возможен только при условии выполнения закона сохранения энергии. Поэтому для образования мезонов нужна большая кинетическая энергия сталкивающихся нуклонов, часть которой может перейти в энергию покоя рождающихся мезонов. [c.11]

Диаграммную технику Фейнмана можно использовать и для описания (на этот раз скорее качественного) сильного ядерного взаимодействия. При этом диаграммы строятся по прежней схеме, только теперь внешними изломанными линиями изображаются взаимодействующие нуклоны, а внутренней пунктирной — виртуальный я-мезон. Внешние линии по-прежнему приходят из —СХ5, уходят в 4-00 и по дороге нигде не обрываются (закон сохранения барионного заряда) Вершина по-прежнему описывает сам процесс взаимодействия, но на этот раз его сила характеризуется не электрическим зарядом е, а мезонным зарядом нуклона gN- [c.17]

Это различие связано с тем, что К -и /С -мезоны имеют различные виртуальные процессы (К° 2i , 3it). Поскольку это [c.207]

С представлением о сложном составе нуклона мы уже встречались. Отличие магнитного момента протона и нейтрона от ди-раковских значений (1 и О соответственно) интерпретировалось в т. I, 5, п. 6 как возможность для нуклона пребывать часть времени в виде сложной системы, состоящей из идеализированного ( голого ) нуклона и л-мезонного облака ( шубы ). Эта феноменологическая интерпретация получила обоснование в 2 и 13, п. 6, где для объяснения природы ядерных сил были введены виртуальные я-мезоны, испускаемые нуклонами. В этой схеме физический протон часть времени существует в виде голого протона с л -мезонным облаком, а другую часть времени— в виде голого нейтрона с я+-мезонным облаком. Аналогично физический нейтрон частично существует в виде голого нейтрона с л°-мезонным облаком, а частично — в виде голого протона с л -мезонным облаком. Такая схема позволяет понять равенство численных значений и различие по знаку аномальных частей магнитных моментов нуклонов (они определяются временем пребывания нуклона в виде системы с заряженным л-ме-зонным облаком) различие в значениях масс протона и нейтро- [c.263]

Так как пространственные распределения заряда и магнитного момента у протона могут быть различны (из-за наличия у него аномальной части магнитного момента, связанной с виртуальными я-мезонами), то для описания структуры протона надо вводить два разных форм-фактора [c.270]

Механизм нуклон-нуклонного взаимодействия в мезонной теории мы рассмотрим в гл. VII, 5. Здесь же отметим только, что приводимая в старых учебниках схема, согласно которой это взаимодействие осуществляется путем переброса так называемых виртуальных (см. гл. VII, 5) мезонов, является не только не единственным, [c.201]

В грубом приближении можно вообще считать, что каждый мезон состоит из кварка и антикварка, а каждый барион — из трех кварков. Эти основные кварки называются валентными. Более точно, кроме валентных кварков (и антикварков) каждый адрон содержит еще море непрерывно рождающихся и поглощающихся виртуальных пар кварк— антикварк. В понятие моря часто включают и виртуальные глюоны. [c.350]

Предположим, что ядерное взаимодействие настолько сильное (быстрое), что оно успевает произойти за время Тяд=А /. Тогда можно допустить, что за счет энергии AE = fllAt на короткое время At в непосредственной близости от нуклона образуется виртуальный мезон с массой m=AEI P =Ul -M. [c.10]

Векторной доминантности модель 274 Вильсоиа камера 164 Виртуальный мезон 10 [c.333]

В начале этого параграфа мы говорили, что в квантовую электродинамику можно наряду с электронами и позитронами включить еще положительный и отрицательный мюоны. Удивительным свойством мюона является его полное сходство с электроном во всех свойствах, кроме массы. Обе частицы электрически заряжены и имеют спин половина. Обе частицы не подвержены сильным взаимодействиям. Электромагнитное взаимодействие для обеих частиц совершенно одинаково вплоть до таких тонких деталей, как, скажем, поправка (7.95) к магнитному моменту (но, конечно, в выражение для магнетона Бора у каждой частицы входит своя масса). Забегая вперед, скажем, что и в отношении слабых взаимодействий электрон и мюон ведут себя совершенно одинаково. И то, что в слабых взаимодействиях мюон распадается на электрон (см. (7.50)), а не наоборот, получается только потому, что мюон тяжелее электрона. Почему в природе существуют две частицы, так сильно различающиеся по массе и столь сходные во всех остальных отношениях Это, пожалуй, один из самых загадочных вопросов физики элементарных частиц. Что же касается практического участия мюонов в квантовоэлектродинамических процессах, то оно в общем-то невелико из-за большой массы мюона. Если явления с виртуальными электронами разыгрываются в области HIm , то явления с виртуальными мезонами ограничиваются областью, размеры которой в двести раз меньше. Поэтому сечение процессов с участием виртуальных мюонов (комптон-эффект, рождение пар и т. д.) на 4—5 порядков меньше соответствующих электронных сечений. Например, сечение комптон-эффекта уменьшается в 200 = 4-10 раз из-за того, что в знаменателе формулы для г1 (см. (7.85)) стоит квадрат массы. Кроме того, про- [c.341]

Свойства нуклонов, связанных в ядре, могут отличаться от свойств свободных нуклонов. Как показывают эксперименты по глубоко неупругому рассеянию (см. Глубоко неупругие процессы) лептонов на ядрах, структурные ф-ции нуклонов в ядре, характеризующие распределение кварков по импульсам в нуклоне, отличаются от структурных ф-ций свободных нуклонов (эффект ЕМС—Европейской Мюонной Коялаборащш, ЦЕРН, 1982). Одно из возможных объяснений эффекта ЕМС основано на гипотезе об увеличении радиуса нуклона в ядре по сравнению со свободным нуклоном. 4) В ядрах периодически на время 10 —с появляются (виртуальные) мезоны, в т. ч. пи-мезоны. Исследование ненуклонных степеней свободы ядра—осн. предмет совр. исследований в релятивистской ядерной физике. [c.685]

В основе ее лежит допущение, что существенную роль в М. п. играют столкновения, описываемые простейшими фейнмановскими диаграммами (сталкивающиеся частицы обмениваются одним g или двумя мезонами). Наиболее популярное построение такого рода исходит из Фейнмана диаграммы, представленной на рис. 3 [6, 7, 8]. В этом случае весь процесс можно разделить на два этапа сталкивающиеся частицы, обмениваясь одним виртуальным мезонам, возбуждаются, образуя изобары, к-рые в дал >нейщсм распадаются на нуклон и л-.ме-зоны в соответствии со статистич. или гидродинамич. теорией. [c.262]

Малость значения а=е /(йс) в случае электромагнитного взаимодействия означает низкую плотность облака виртуальных фотонов, окружающих электрический заряд (сравнительно низкую частоту их испускания), т. е. относительно слабое взаимодействие с другим зарядом. В этом случае взаимодействие, происходящее в результате обмена одним фотоном, гораздо вероятнее, чем двумя (или тем более тремя, четырьмя и т. д.). Напротив, при сильном взаимодействии изf=gf,/(h )xl следует очень высокая плотность мезонного облака, окружающего нуклон (виртуальные мезоны испускаются часто), и многомезон-ный обмен практически столь же вероятен, как и одномезонный . [c.16]

Следовательно, вокруг центра, керна нуклона (размерами см) имеется система оболочек из нуклон-антинуклонных пар, АГ-мезонов, пар я-мезонов (пионов) и виртуальных фотонов, обусловливающих электромагнитное взаимодействие (рис. 118). [c.367]

Таким образом, результаты опытов по изучению структуры нуклона удается понять с П0М0Ш,ью сравнительно небольшого усложнения модели нуклона. Скалярную часть заряда физического нуклона надо представлять себе не только сосредоточенной в центре ядра (голый протон в старой модели), но и распределенной в широкой области скалярного облака. Малые размеры керна можно объяснить отдачей при испускании нуклоном виртуальных я-мезонов или существованием вокруг нуклона облака из виртуальных нуклон-антинуклонных пар. В обоих случаях должно наблюдаться размазывание нуклона на область размерами порядка комптоновской длины нуклона йк [c.659]

Согласно Юкаве мезоны существуют в малой области ядерного взаимодействия ( 10 см) в течение очень короткого времени ядерного взаимодействия ( 10 2з сек) в так называемом виртуальном (не свободном состоянии). Любой нуклон (независимо от того, движется он или покоится) окружен облаком виртуальных мезоно1В, которые возникают за счет неопределенности в величине энергии нуклона [c.107]

Здесь предполагается, что нейтрон tii, взаимодействующий с протоном р1, на короткое время (Ai л 1сек) превращается в протон р 2 и л -мезон, т. е. происходит виртуальное рождение л -мезо1на. [c.145]

Они получаются из рис. 107 и 108 после обрамления их ба-рионных линий виртуальными я -мезона.ми. В качестве примера на рис. 109 показана диаграмма распада 2+-гиперона по схеме (14.50). В этой диаграмме три сильные вершины с Д5 = = 0, каждая из которых описывает быстрый (тяд= Ю-2з сек)- [c.188]

В резонансной области энергий первое основное допущение кварк-партонной модели не выполнено. Поэтому все три этапа столкновения сливаются в один. Это означает, что партонная структура при этих энергиях еще не проявляется, так что за основные частицы приходится принимать сами барионы и мезоны. В таком подходе приходится проводить сложные и громоздкие количественные расчеты, базирующиеся на технике диаграмм Фейнмана, Главная трудность состоит в том, что константы связи адронных узлов велики по сравнению с единицей. Это означает, что в этих взаимодействиях нельзя выделить какой-то основной элементарный процесс, подобный виртуальному рождению фотона (см. рис. 7.9) в квантовой электродинамике. Поэтому в изучаемый процесс заметный вклад вносит большое число различных диаграмм. В электромагнитных взаимодействиях, как и во всех взаимодействиях с малой константой связи, соблюдается простое правило чем больше узлов имеет диаграмма, тем меньше вероятность описываемого этой диаграммой механизма. В сильных взаимодействиях вероятность того или иного механизма практически не зависит от числа узлов в соответствующей диаграмме. Определяющим фактором здесь становится степень виртуальности промежуточных частиц. [c.384]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...