Закон сохранения изотопического спина

Закон сохранения изотопического спина. Выше ( 22) введено [c.357]

Закон сохранения изотопического спина имеет место при сильных взаимодействиях. Электромагнитные взаимодействия сохраняют лишь Т,, но не сохраняют Т. Слабые взаимодействия не сохраняют ни Т , ни Т. [c.358]

При электромагнитном взаимодействии справедливы все законы сохранения, за исключением закона сохранения изотопического спина Т, в результате чего возникает различие между массами частиц с равными значениями Т . [c.360]

ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ИЗОТОПИЧЕСКОГО СПИНА [c.277]

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]

Закон сохранения изотопического спина также является следствием определенной симметрии законов природы. Он отражает свойство изотопической инвариантности, т. е. симметрии [c.515]

Закон сохранения изотопического спина (как и всякий закон сохранения) приводит к определенным запретам при рассмотрении возможных взаимодействий. Мы видели, например, что он позволяет считать различными взаимодействия нейтрона с протоном при Г = О и Г = 1. Связанная система (дейтон) характе-—> — ризуется значением Г = О, в то время как значению Т = 1 соответствует виртуальная система, свойства которой тождественны (с точностью до кулоновского взаимодействия) свойствам [c.516]

Анализ свойств тяжелых ядер с точки зрения закона сохранения изотопического спина затрудняется также из-за сближения уровней с разными значениями Т с ростом А. [c.517]

Предположим, что эта гипотеза справедлива. Тогда в подобных процессах должен выполняться закон сохранения изотопического спина. В табл. 39 даны значения вектора полного изотопического спина и его проекций для разных комбинаций из нуклонов и я-мезонов, Встречающихся в процессах рождения и рассеяния я-мезонов. [c.586]

В соответствии с этим обобщением для /(-мезонов и гиперонов (в процессе их рождения) предполагается выполнение закона сохранения изотопического спина, причем так же, как в случае нуклонов и л-мезонов, частицы с данным значением полного изотопического спина представляют собой мультиплет тождественных (по ядерным свойствам) частиц с разными зарядами. Однако в отличие от нуклонов и п-мезонов, для которых 2 = [c.608]

Изотопическая инвариантность ядерного взаимодействия проявляется для л-мезонов, нуклонов и ядер в форме закона сохранения изотопического спина, который позволяет получить определенные соотношения между сечениями различных процессов (см. 70, п. 4, 79, п. 9) и правила отбора для ядерных реакций ( 30). Распространение принципа изотопической инвариантности на /С-мезоны и гипероны привело к установлению закона сохранения странности, позволившего не только систематизировать большую группу частиц, но и предсказать существование некоторых из них ( 80, п. 5 и 6). [c.673]

Как известно ( 80, п. 5), из закона сохранения изотопического спина следует соотношение [c.686]

Закон сохранения изотопического спина также является следствием определенной симметрии законов природы. Он отражает свойство изотопической инвариантности, т. е. симметрии ядерного взаимодействия относительно поворота осей изотопического пространства, которое, таким образом, предполагается изотропным. [c.57]

В дальнейшем мы встретимся с другими примерами запретов,, накладываемых законом сохранения изотопического спина, (см., например, 13, п. 9). [c.57]

Согласно гипотезе об изотопической инвариантности ядерных сил, она имеет место не только для s-состояния, но и для любого состояния нуклонов. С изотопической инвариантностью ядерных сил связан закон сохранения изотопического спина, справедливый для ядерных взаимодействий. В электромагнитных взаимодействиях изотопический спин не сохраняется, но сохраняется его проекция. [c.90]

Анализ, проведенный в предыдущей главе, показал, что экспериментально установленное свойство независимости ядерных сил. от заряда нуклона может быть высказано в форме закона сохранения изотопического спина при сильном взаимодействии. Характер взаимодействия зависит только от величины полного изотопического спина и не зависит от его проекции (изотопическая инвариантность ядерных сил). [c.179]

В соответствии с этим обобщением для /С-мезонов и гиперонов (в процессе их рождения) предполагается выполнение закона сохранения изотопического спина, причем так же, как в случае нуклонов и я-мезонов, частицы с данным значением [c.180]

Введение изотопического пространства само по себе не содержит физических гипотез, а является лишь методом описания. Ничто не мешает нам ввести другое формальное пространство, в котором разными состояниями одной и той же частицы были бы, скажем, нейтрон и электрон. Однако такое пространство никто не вводит из-за его бесполезности для физики. Изотопическое пространство полезно тем, что по отношению к нему можно сформулировать имеющее физический смысл утверждение, состоящее в том, что ядерные взаимодействия (и вообще все сильные взаимодействия, см. гл. VII, 2) инвариантны относительно поворотов в изотопическом пространстве. Это утверждение эквивалентно тому, что изотопический спин является интегралом движения, правда, только по отношению к сильным внутриядерным взаимодействиям. В электромагнитных взаимодействиях закон сохранения изотопического спина нарушается. Таким образом, изотопическая инвариантность может быть выражена в форме частичного (т. е. справедливого не для всех видов взаимодействий) закона сохранения изотопического спина. Посмотрим теперь, как работает этот закон сохранения, т. е. каким образом из него можно извлекать экспериментально проверяемые следствия. [c.192]

Конечно, введение изотопического спина само по себе ни к какой новой физике не приводит. Вспомним, однако, что в ядерных силах между нуклонами изотопический спин сохраняется. Обобщением ядерных сил являются сильные взаимодействия элементарных частиц. Оказывается, что закон сохранения изотопического спина справедлив для любых сильных взаимодействий, но нарушается электромагнитными и другими взаимодействиями. Этот закон, конечно, имеет определенное физическое содержание. Так, из него сразу следует, что массы частиц с одинаковым полным изотопическим спином должны мало различаться между собой (при отсутствии электромагнитных и слабых взаимодействий массы должны были бы совпадать). И действительно, например, массы заряженных и нейтральных пионов различаются всего лишь на несколько процентов. Закон сохранения изотопического спина проявляется и в ядерных реакциях. Для примера рассмотрим две реакции рождения пионов [c.292]

По аналогии с законом сохранения изотопического спина было предложено несколько других законов сохранения, связанных с так называемыми высшими симметриями , о которых мы расскажем ниже в 7. [c.293]

Опыт изучения ядерных реакций, обусловленных сильными взаимодействиями, показывает, что в них выполняется закон сохранения изотопического спина, который приводит к определенным правилам отбора по изотопическому спину. Так, например, а-частица (т=0) может быть испущена ядром только в том случае, если его, начальное и конечное состояния имеют одинаковые значения изотопического спина. [c.175]

К закону сохранения изотопического спина мы вернемся еще раз в разделе об элементарных частицах. [c.175]

Обобщение принципа изотопической инвариантности на все процессы, связанные с образованием, рассеянием и поглощением странных частиц, и причисление этих процессов к группе сильных взаимодействий означает, что все они протекают с сохранением изотопического спина и его проекции, а также барионного и электрического зарядов. Так как все перечисленные величины, кроме изотопического спина, сохраняются и в электромагнитных взаи-, модействиях, то из уравнения (80.23) следует закон сохранения странности для этик двух взаимодействий. Странность изолированной системы сохраняется в сильных и электромагнитных взаимодействиях. Таким образом, все быстрые процессы с участием странных частиц, будь то процессы их образования или взаимодействия, должны идти при постоянной суммарной странности системы. В частности, из закона сохранения странности вытекают два важных следствия [c.612]

Легко видеть, что последние частицы в каждой из этих четырех реакций имеют U = 3/2, а все остальные частицы U = l/2. Поэтому с точки зрения предполагаемого закона сохранения li-спина следует ожидать, что перечисленные взаимодействия будут происходить только при суммарном значении U-спина, равном и=1. По аналогии с изотопической инвариантностью (см. 13, п. 9) это приведет к определенным соотношениям между сечениями реакций, которые могут быть проверены экспериментально. [c.311]

Причем статистические веса этих состояний относятся как 2 1. Очевидно, что таким же должно быть и отношение сечений этих двух реакций. Экспериментальное отношение этих сечений равно 2,13, что хорошо подтверждает сохранение изотопического спина -в сильных взаимодействиях. То, что различие между теоретической и экспериментальной величинами составляет несколько процентов, указывает на несохранение изоспина в электромагнитных взаимодействиях. Сохранение изотопического спина в сильных взаимодействиях элементарных частиц подтвердилось в большом количестве реакций с различными частицами. Не наблюдалось ни одного примера, противоречащего этому закону. [c.293]

Опыт изучения ядерных реакций показывает, что так же, как в N — jV)-взаимодействиях, в ни1х выполняется закон сохранения изотопического спина, который приводит к определенным правилам отбора по изотопическому спину. В связи с этим ядерные уровни должны характеризоваться не только энергией, моментом коли/чества движения и четностью, но и изотопическим спином. Закон сохранения изотопического спина накладывает определенные ограничения на ядерные процессы. Так, а-частица [c.281]

Если бомбардирующая частица представляет собой достаточно сложное ядро (в настоящее время на ускорителях можно получать ионы многих легких элементов, включая loNe), то процессы передачи становятся весьма разнообразными, так как в них могут участвовать целые ядра (например, гНе , iH ) или группы нуклонов (например, 2—3 р или 2—3 п). Кроме того, становится возможным (запрещенный для дейтона законом сохранения изотопического спина) процесс взаимного обмена разными нуклонами между бомбардирующим ядром и ядром-мишенью. [c.456]

Отсюда, в частности, может быть сделано заключение о ядер-ной нестабильности р — р)- и п — п)-систем, т. е. о невозможности существования бипротона 2He и бинейтрона o . В дальнейшем мы встретимся с другими примерами запретов, накладываемых законом сохранения изотопического спина (см., например, 79,, п. 8). [c.516]

Очень важно заметить, что заключение о справедливости закона сохранения изотопического спина в сильных взаимодействиях, сделанное на примере взаимодействия между двумя нуклонами в s-оостоянии в соответствии с гипотезой об изотопической инвариантности, должно оставаться справедливым и для всех других состояний. Это заключение подтверждается всем имеющимся в настоящее время экспериментальным материалом, относящимся к взаимодействию между нуклонами (см. 71). Однако область применения нового закона сохранения не ограничивается нуклон-нуклонным взаимодействием, а охватывает гораздо более широкий круг явлений. [c.517]

Предположим, что эта гипотеза справедлива. Тогда в подобных процессах должен выполняться закон сохранения изотопического спина. В табл. 8 даны значения вектора полного изото- [c.158]

В гл. V, 6 мы уже рассмотрели закон сохранения изотопического спина при взаимодействии нуклон — нулон. Этот закон справедлив для сильных взаимодействий всех частиц. Сохраняющимися величинами являются полный изотопический спин Т и его проекция на изотопическую ось z. [c.284]

Интенсивность (или эфф. сечение) эл.-магн, процессов в микромире определяется безразмерным параметром а = е /йс= 1/137, наз. тонкой структуры постоянной. Среди др. типов взаимодействий элементарных частиц Э. в. занимает промежуточное положение как по силе , так и по числу законов сохранения, к-рые вьшолняются при Э. в. Так, характерные времена радиац. распадов элементарных частиц и возбуждённых состояний ядер (10" — 10 ° с) значительно превосходят ядерные времена (10 с) и много меньше времён распадов, обусловленных слабым взаимодействие. 10 —10" с). При Э. в., в отличие от слабого взаимодействия, сохраняются пространственная чётность (Р-чётность), зарядовая чётность, странность, очарование, красота. С хорошей степенью точности установлено, что Э. в. инвариантно по отношению к обращению времени. В то же время при Э. в. адронов. нарушаются присуцще сильному взаимодействию законы сохранения изотопического спина и G-чётности, при этом изотопич. спин адронов может изменяться при испускании или поглощении фотона лишь на I или 0. [c.540]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...