Время позитрона

Какие из частиц называть частицами, а какие — античастицами, до некоторой степени условно. В наше время электрон считается частицей, а позитрон — его античастицей. Но можно было бы сделать наоборот позитрон принять за частицу, а электрон — за античастицу от этого ничего не изменилось бы. Однако исторически первыми были открыты электроны, протоны, нейтроны и лишь позднее были открыты частицы (е , р, п,. . . ), получившие название античастиц. Античастица обозначается тем же символом, что и частица, но над символом ставится знак тильда ( ). Разделение всех известных элементарных частиц на частицы и античастицы в настоящее время признается одной из общих закономерностей природы. [c.349]

Два последних вида радиоактивных превращений относятся к каскадному двуступенчатому типу, так как испускание запаздывающих нейтронов (или протонов) происходит после предварительного испускания ядром электрона (или позитрона). В связи с этим испускание нейтрона (протона) запаздывает на время, характеризующее предшествующий р-распад (хотя сам процесс испускания нуклона образовавшимся после р-распада возбужденным ядром происходит практически мгновенно). [c.101]

Слабый характер взаимодействия х-мезонов с веществом сближает их свойства со свойствами электронов (позитронов) и нейтрино (антинейтрино). В настоящее время считается, что все упомянутые частицы входят в один и тот же класс элементарных частиц — лептонов , которые имеют ряд общих свойств (подробнее см. 83). [c.556]

Раньше и я-мезоны вместе называли легкими мезонами и обозначали L-мезоны в отличие от тяжелых К-мезонов. В настоящее время принято -относить х-мезоны (мюоны) к классу лептонов, в который входят также электроны (позитроны) нейтрино (антинейтрино). я-Мезоны (пионы) и К-ш-зоны (каоны) вместе составляют класс мезонов (см. таблицу в начале книги). [c.593]

Итак, к 1932 г. было обнаружено шесть элементарных частиц электрон, фотон, протон, нейтрон, позитрон и нейтрино (последняя в это время была только предсказана, но в ее су- [c.106]

При р-распаде в ядре происходит превраш,ение нейтрона в протон или наоборот, с одновременным испусканием пары легких частиц — электрона и антинейтрино или соответственно позитрона и нейтрино. Как мы уже говорили, р-распад происходит только за счет слабых взаимодействий, имеющих интенсивность в 10 раз меньшую, чем ядерные силы. Помножив характерное ядерное время 10 с на 10 , мы получим цифру 10 с, грубо определяюш,ую порядок времени жизни р-активных ядер. По причинам в) и г) возможны большие отклонения от этой цифры в обе стороны. [c.206]

Почти все элементарные частицы нестабильны. Частиц, стабильных в свободном состоянии, существует всего девять протон, электрон, фотон, а также антипротон, позитрон и четыре сорта нейтрино. Многие частицы имеют времена жизни, колоссальные по сравнению с характерным временем пролета 10" с. Так, нейтрон живет 11,7 мин, мюон — 10" с, заряженный пион— 10" с, гипероны и каоны — 10 с. Как мы увидим ниже, все эти частицы распадаются только за счет слабых взаимодействий, т. е. были бы стабильными, если бы слабых взаимодействий не существовало. Еще меньшее время (порядка 10" с) существуют нейтральный пион и эта-мезон. Распад этих частиц обусловлен электромагнитными взаимодействиями. Наконец, существует большое количество частиц, времена жизни которых столь близки к времени пролета, что многие из них частицами можно считать с большой натяжкой. Эти частицы называются резонансами, так как они регистрируются не непосредственно, а по резонансам на кривых зависимости различных сечений от энергии, примерно так же, как, например, уровни ядер идентифицируются по резонансам в сечениях ядерных реакций. Многие резонансные состояния часто трактуются как возбужденные состояния нуклонов и некоторых других частиц. [c.281]

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]

Но если узлы на рис. 7.21 и им подобные реально существуют, то в вакууме возможны процессы типа изображенного на рис. 7.24, в которых из ничего рождается электронно-позитронная пара и фотон, которые некоторое время спустя ничем же и поглощаются. Проблема таких, как их называют, вакуумных петель до сих пор остается не решенной математической задачей. С одной стороны, как мы только что указывали, соответствующие этим петлям узлы вносят экспериментально наблюдаемый вклад в такие хорошо изученные явления, как комптон-эффект. С другой стороны, если бы в вакууме все время хаотически рождались и исчезали такого рода образования, то на них, например, происходило бы беспорядочное рассеяние света. Но свет, даже идущий от удаленных галактик, при прохождении через пустое пространство рассеяния явно не претерпевает. Однако, если вакуум представляет собой наинизшее энергетическое состояние, то рассеяние на нем свободных частиц запрещено законами сохранения. Исходя из этого, сейчас считают, что вакуумные петли ничем себя не проявляют в вакууме, но могут проявлять себя наблюдаемым образом, например, в присутствии внешних полей ). Наконец, именно сумма вакуумных петель приводит к отмеченному в 2, п. 10 и описываемому в 8, п. 15 явлению спонтанно нарушенной симметрии вакуума. [c.328]

Рис. 7.27 отличается от рис. 7.9 тем, что на электронной линии нанесена стрелка, указывающая ее направление. Эта ориентированность электронной линии имеет такой. смысл если стрелка направлена вдоль оси времени (время, как мы договорились в 5, течет слева направо), то линия означает электрон. Если же стрелка направлена противоположно оси времени, то линия означает позитрон. Так, диаграмма рис. 7.28 описывает виртуальное рождение фотона позитроном. Из сохранения заряда следует, что ориентация линии не может изменяться даже в тех случаях, когда электронная линия [c.332]

Камера Вильсона впервые сделала непосредственно видимыми глазом следы элементарных частиц. С помощью камеры Вильсона был выполнен целый ряд работ фундаментального значения. Так, именно в камере Вильсона впервые были обнаружены позитрон, мюон (который долгое время принимали за пион, см. гл. VII, 3), гипероны, каоны. Сейчас камера Вильсона используется главным образом как эффектный демонстрационный прибор. [c.508]

Осн. процесс в квантовой электродинамике — испускание свободным электроном (или позитроном) фотона с последующим его поглощением другим или тем же электроном. Время этого процесса—характерное время эл.-магн. [c.317]

В 1937 г. К. Андерсон и С. Неддермейер открыли в составе космических лучей 1-частицы ( л , с массой около 200 электронных масс, эти частицы были названы мю-мезонами. Сразу же была обнаружена нестабильность fi-частиц, время их жизни составляет 2,2-UF сек. Несколькими годами раньше (1933) было открыто явление превращения жесткого гамма-кванта в пару электрон—позитрон ( рождение пар ) и обратное явление превращения пары электрон—позитрон в жесткие гамма-кванты ( исчезновение пар ). В этих явлениях физика встретилась с новой очень важной проблемой— с проблемой взаимопревращаемости элементарных частиц. [c.12]

За последние годы получено большое число радиоактивных изотопов. Большинство из них испускает электроны (р -частицы), около 100 испускают позитроны (р -частицы). Некоторые радиоактивные изотопы после выброса электрона или позитрона еще излучают 7-кванты. В настоящее время можно получать искусственнорадиоактивные изотопы, обладающие высокой активностью, что позволяет создавать довольно компактные источники радиоактивного излучения, широко используемые в различных областях науки и техники. [c.214]

Кроме открытия нейтрона и позитрона 1932 г. был ознаменован еще одним важным достижением. Кокрофт и Уолтон построили установку для искусственного ускорения протонов и впервые наблюдали расщепление ядер лития под действием ускоренных частиц. С этого времени в руках физиков появилось мощное средство преобразования атомного ядра. Дальнейшее развитие ускорительной техники позволило ускорять электроны, дейтоны, а-частицы, а в последнее время и ионы более тяжелых элементов, таких, как азот, кислород, неон. Кроме того, во вторичных процессах с помощью ускорителей могут быть получены также быстрые нейтроны и уквангы высокой энергии. [c.22]

Из всех перечисленных процессов экспериментально может быть обнаружена только заключительная стадия образования электрон-позитронных пар, так как ни я -мезон, ни -квант не оставляют следов, а О отстоит от пары на большом расстоянии— примерно 3 см [среднее расстояние, проходимое у-квантом в эмульсии до образования (е+ — е )-пары, или длина конверсии]. Однако несложный анализ расположения пары позволяет найти предполагаемое место рождения я -мезона. Анализ заключается в том, что для большого числа случаев распада я°-мезонэ измеряется величина г, равная расстоянию от биссектрисы угла, образованного следами пары, до ближайшей звезды, мимо которой проходит биссектриса. Легко видеть, что величина г зависит от времени жизни я°-мезона. Так, например, если бы время жизни я°-мезона было равно нулю, то во всех случаях величина г также равнялась бы нулю и биссектриса угла между следами пары проходила бы через центр звезды О. [c.582]

Из полученного соотношения видно, что эквивалентная энергия двух сталкивающихся протонов, каждый из которых имеет кинетическую энергию 20 Гэв, равна около 1000 Гэв, а эквивалентная энергия двух электронов с энергией 1 Гэв — около 4000 Гэв. В настоящее время уже запущен ускоритель с встречными протонными -пучками в ЦЕРНе (Швейцария) и (работают несколько ускорителей с встречными электронными и электрон-позитронными пучками в разных странах (СССР, США и др.). В СССР строится ускоритель с встречными яротон-антипротонными пучками. [c.139]

Недавно Стами и Тал.пей [209] измери.пи время жпзпи позитрона в сверхпроводящем свинце и олове. Время жизни в свинце значительно возрастало при переходе свинца из нормального состояния в сверхпроводящее, в олсае таких изменений обнаружено не бгяло. Объяснение этих фактов пока ие найдено. [c.672]

Мюоний состоит из положительного мюона и электрона. Мюон аналогичен по своим свойствам позитрону, но имеет массу, примерно в 207 раз большую массы позитрона. Он относится, так же как позитрон и электрон, к классу частиц, называемых лептонами, которые не участвуют в сильных взаимодействиях. Мюон нестаби.пен, и его время жизни равно примерно 2,2 мкс. Для мюона Z = 1, а приведенная масса практически равна приведенной массе атома водорода. Поэтому боровский радиус и ионизационный потенциал у мю-ония практически равны соответствующим величинам атома водорода. [c.196]

Здесь — p. время жизни мюона, а — экспериментально определяемый коаф. асимметрии, величина P(t) определяется временной зависимостью ср. значения распределения проекции мюонных спинов на ось детектора позитронов. Выражение (1) является следствием V — А теории слабого взаимодействия, определяющей энергетич. и угл. распределения позитронов ja е-распада. Среднее по энергии позитронов значение коэф. асимметрии а в соответствии с V — А теорией равняется Однако в действительности знак и величина а определяются особенностями формирования пучков мюонов, энергетич. порогом регистрации позитронов и геометрией позитронного телескопа детекторы Дз. ДД. [c.227]

П. участвует в эл.-магн., слабом и гравитац. взаимодействиях II относится к класбу лептонов. Постатистич. свойствам он является фермионом. П. стабилен, но в веществе существует короткое время из-за аннигиляции с электронами напр., в свинце П. аннигилирует в среднем за 5-10 с. При определённых условиях, прежде чем аннигилировать, П. и электрон могут образовать связанную систему — позитроний. [c.671]

СИНХРОТРОН — в широком (обычном в наст, время) смысле слова — кольцевой резонансный ускоритель за-ряж. частиц, как лёгких (электронов, позитронов), так и тяжёлых (нротонов, антипротонов или ионов, см. Синхротрон протонный), с изменяющимся в процессе ускорит, цикла магн. полем я неизменным радиусом равновесной орбиты. Частота ускоряющего поля в С. меняется с изменением магн. индукции и таким образом приводится в соответствие с измеияющейся частотой обращения частиц. [c.529]

Кроме мгновенных у-линий в солнечной атмосфере генерируются т. я. задержанные у-линии 2,22 МэВ и 0,51 МэВ. Задержка обусловлена конечным временем захвата нейтронов (см. PaduaifuouHuu захват) водородом (линия 2,22 МаВ) и аннигиляции позитронов (линия 0,51 МэВ). Нейтроны образуются в оси. в ядерныхi реакциях Не(р, рп) Не и Ше (р, 2pn) D. Эти нейтроны сначала тормозятся в солнечном веществе до тепловых скоростей, а затем поглощаются протоном с генерацией у-линии 2,22 МэВ либо ядром ге-лия-3[ Не (п, р) Н) без генерации у-квантов. Время торможения порядка неск. минут, и, как следует из теорий, захват нейтронов имеет место в достаточно плотной среде (концентрация атомов более 10 см ). Интенсивность у-линии 2,22 МэВ даёт уникальную информацию о концентрации гелия-3 в фотосфере. Источником другой задержанной линии — анвигиляц. линии 0,51 МэВ являются позитронно-активные ядра С, 0, 0, Ne, к-рые генерируются в ядер- [c.597]

Техника работы с накопит, кольцами, в к-рых движутся встречные пучки, очень сложна. Кол-во ядерных реакций, происходящих в единицу времени, оказывается в тысячи раз меньше, чем при неподвижных мишенях, из-за крайней разреженности пучков. Эффективность коллайдеров принято характеризовать их светимостью, т. е. числом, на к-рое нужно умножить эфф. сечение изучаемой реакции, чтобы получить число таких реакций в единицу времени. Светимость пропорц. произведению интенсивностей сталкивающихся пучков и обратно пропорц. площади сечения пучков (если они равны). Сталкивающиеся пучки должны, т. о., содержать много частиц и занимать небольшие объёмы в фазовом пространстве. Охлаждение фазового объёма электронных и позитронных пучков из-за сияхротрон-ного излучения обсуждалось выше. В то же время фазовый объём протонных пучков по мере ускорения уменьшается всего как //>, т. е совершенно недостаточно, А объём, занятый антипротонными пучками, оказывается очень большим уже при их генерации и мало уменьшается в дальнейшем, т, к. антипротоны образуются при высокой энергии (неск. ГэВ). Поэтому перед соударениями анти-протонные пучки должны накапливаться и охлаждаться, т. е. сжиматься в фазовом пространстве. [c.252]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...