Странность закон сохранения

Странность. Закон сохранения странности. Свойства /С-мезонов и гиперонов оказались довольно необычными или странными. Поэтому они получили название странные частицы . В чем состоит необычность (особенность) этих частиц [c.358]

В природе существует несколько законов сохранения некоторые из них следует считать точными, другие — приближенными. Обычно законы сохранения являются следствием свойств симметрии во Вселенной. Существуют законы сохранения энер ГИИ, импульса, момента импульса, заряда, числа барионов (протонов, нейтронов, и тяжелых элементарных частиц), странности и различных других величин. [c.148]

Для того чтобы описать количественно эти особенности странных частиц, вводится новое квантовое число S — странность и закон сохранения странности. [c.359]

Закон сохранения странности можно сформулировать xaj алгебраическая сумма странностей частиц до и после реакции должна быть равна. Этот закон выполняется при сильных и электромагнитных взаимодействиях, а при слабых взаимодействиях величина 5, по-видимому, меняется на единицу. Реакции (IX.21) не осуш,ест-вляются, так как записаны в нарушение закона сохранения странности. [c.359]

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]

Закон сохранения странности [c.612]

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]

Законом сохранения странности очень удобно пользоваться при описании процессов рождения, рассеяния и поглощения странных частиц. [c.613]

Приведем примеры, иллюстрирующие закон сохранения странности. Возможны, например, такие процессы рождения странных частиц [c.613]

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]

Первый из этих процессов разрешен законом сохранения странности, а второй запрещен. Аналогичный пример дают реакции [c.186]

Все перечисленные процессы, иллюстрирующие закон сохранения странности, а также многие другие наблюдались экспериментально. До настоящего времени не было обнаружено ни одного экспериментального факта, свидетельствующего о нарушении этого закона сохранения в сильном или электромагнитном взаимодействии. [c.187]

Позднее, когда были открыты странные частицы, выяснилось, что их распады, идущие с изменением странности на dzl, тоже описываются слабым взаимодействием примерно с той же константой В этих процессах так же, как в р-, ц- и я-рас-падах, нарушается закон сохранения четности. Чтобы включить [c.260]

Запишем теперь некоторые гипотетические процессы, разрешенные всеми известными законами сохранения, включая закон сохранения странности, и проанализируем их с точки зрения нового закона сохранения [c.311]

Наиболее точными из приближенных законов являются законы сохранения странности S и шарма С, справедливые как для сильных, так и для электромагнитных взаимодействий, но нарушаемые слабыми взаимодействиями. Странность и шарм являются целочисленными аддитивными величинами типа заряда. Часто вместо странности вводят несколько другую эквивалентную ей величину, называемую гиперзарядом Y. [c.284]

Сохранение всех зарядов в этом процессе соблюдается. Например, барионный заряд как слева, так и справа равен двум (для гиперонов В = 1, а для каонов В = Q). Что же касается странности, то S = = +1 для положительного каона и S = —1 для Л-гиперона. Таким образом, суммарная странность справа также равна нулю, и закон сохранения странности не препятствует протеканию процесса за счет сильных взаимодействий, т. е. с большой интенсивностью. В то же время одиночное рождение странных частиц (т. е. частиц с ненулевой странностью) не наблюдается. [c.290]

Такой процесс идет, поскольку он разрешен как законом сохранения странности, так и законами сохранения различных зарядов. [c.311]

В виртуальных процессах продолжают действовать ограничения, связанные с сохранением различных зарядов, странности и шарма, но не действуют ограничения по энергии и импульсу. Поэтому виртуально могут идти эндотермические реакции ниже порога, а также многие процессы, которые реально не могут идти ни при каких энергиях. Например, свободный электрон не может поглотить (или испустить) фотон, потому что при этом не могут быть одновременно соблюдены законы сохранения энергии и импульса. Это особенно просто увидеть, воспользовавшись равноправием всех инер-циальных систем координат и записав баланс энергии в системе, где электрон покоится после поглощения фотона, т. е. где до поглощения импульс р электрона равен и противоположен импульсу k фотона [c.316]

Это правило необходимо, но, конечно, не достаточно. Протон не распадается под влиянием сильных и электромагнитных взаимодействий, но и слабые взаимодействия вызвать распад протона не могут. Чтобы слабый распад был возможен, необходимо, чтобы он был разрешен всеми законами сохранения, перечисленными в 2. Из табл. 7.2, 2 видно, что законы сохранения а) странности, [c.399]

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]

Первый из этих процессов разрешен законом сохранения странности, а второй запрещен. Так как все гипероны имеют отрицательную странность, то /( -мезон в реакциях обычного типа (без образования антигиперо нов) может возникнуть только в паре с или 7(°-мезоном. [c.614]

Такие свойства Q-гиперона, как барионный заряд, спин, четность, заряд, изотопический спин и странность, вытекают из его принадлежности к декуплету и конкретного места в нем (третья вершина треугольника). Величина массы следует из эквидистантности изотопических мультиплетов в декуплете Время жизни следует из того, что 2 -гиперону с 5 = —3 и массой 1676 Мзв не на что распадаться сильным образом, так как М + rrii > Мд. Схема распада следует из законов сохранения. [c.684]

Естественно, что, в отличие от распадов обычных частиц, в процессе распада резонанса выполняюстя законы сохранения изоспина (ЛТ=0) и странности (Ai5 = 0) [c.280]

Вторым удивительным свойством этих частиц оказалось их большое по ядерным масштабам время жлзыи 10 с для каонов и 10 с для гиперонов. И эта подсказка природы была замечена. Американский физик М. Гелл-Ман и японский К. Ни-шиджима предположили, что парное рождение каонов и гиперонов и их долгоживучесть связаны с сохранением некоторой новой характеристики элементарных частиц, которую они назвали странностью S. (Это далеко не последний пример экзотических названий.) Был установлен новый закон сохранения — суммарная странность мезоиов и барионов, участвующих в сильных и электромагнитные взаимодействиях, сохраняется. В табл. 6 приводятся значени. странности некоторых элементарных частиц и античастиц [95]. [c.188]

Ушжалыше свойства слабого взаимодействия. Особенности слабого взаимодействия резко выделяют его среди других типов фундаментальных взаимодействий. В процессах, идущих с участием слабого взаимодействия, нарушаются зарядовая (Q, пространственная (Р) и временна.я (Т) четности, а также законы сохранения странности и изоспина. Ввиду того что эти понятия встречаются в данном пособии впервые, остановимся на них несколько более подробно. [c.196]

Нарушение закона сохранения странности в слабых взаимодействиях естественным образом объясняет довольно большие времена жизни каонов и гиперонов. Например, каон является самой легкой частицей, имеющей странность 5= -1-1. Ни за счет сильных, ни за счет электромагнитных взаимодействий распад каона не может происходить, так как при этих взаимодействиях странность сохраняется. Таким образом, распад каона контролируется слабыми взаимодействиями, несмотря на отсутствие лептонов в процессах распада или Аналогичные соображения приводят к выводу о долгоживучест и гиперонов Л°, Е" ", Z°, Q" и др. [c.197]

Двойником странности является шарм (используется еще эквивалентный термин очарование ). Шарм С, так же как и странность, аддитивен, целочислен, сохраняется в сильных и электромагнитных взаимодействиях и может изменяться в слабых взаимодействиях. Шармированных (т. е. обладающих ненулевым шармом) частиц известно очень мало. Открытые шармированные частицы имеют нулевой барионный заряд и называются D-мезонами. Подобно странным частицам D-мезоны с заметной интенсивностью рождаются при столкновении обычных частиц. Закон сохранения шарма в сильных и электромагнитных взаимодействиях проявляется в том, что шармированные частицы (как и странные) рождаются только парами с нулевым суммарным шармом. Например, [c.291]

Как мы уже говорили ( 2, п. 1), в мире элементарных частиц действует принцип все, что не запрещено (законами сохранения), обязательно происходит . Этот принцип позволяет легко разобраться в том, какие реакции и распады будут идти, а какие нет. Для этого достаточно учесть энергетический баланс и законы сохранения момента и зарядов, потому что все остальные законы сохранения накладывают ограничения не на сам процесс, а на его характеристики (интенсивность, угловое распределение и др.). Надо, однако, еще учесть, что если процесс разрешен только для слабых взаимодействий, то он будет протекать с ничтожной интенсивностью. Такого типа реакцию вообще нельзя заметить (если только для этого не приняты сверхособые меры, см. 8, п. 12), а соответствующий распад будет протекать с громадным (например, 10" с) временем жизни. Поэтому наряду с законами сохранения зарядов надо учитывать пр иближенные законы сохранения странности, четности и зарядового сопряжения, нарушаемые только слабыми взаимодействиями. Учтя это последнее замечание, приведем полную сводку условий, пользуясь которыми можно не только легко и быстро сказать, пойдет или нет данный процесс, но и, например, перечислить возможные пути получения тех или иных частиц. Эти условия таковы [c.309]

Но в слабых взаимодействиях за один распад странность может измениться не более чем на единицу (см. условие е)). Поэтому каскадный гиперон может превратиться в обычные частицы не сразу, а лишь путем нескольких последовательных распадов. Этот каскад распадов и породил название этих частиц. Для примера рассмотрим распад Н -гиперона. Так как для этой частицы S = —2, В = I, то при распаде должна получиться система с S = —1, В = I. Такой системой является комбинация нуклон плюс антикаон, например, п + К - Но согласно табл. 7.3 т=о< т + так что такой распад энергетически невозможен. С другой стороны, системой с S = —1, В = 1 является обычный, не каскадный, гиперон, например Л. Но превращение Е -гиперона в один Л-гнперон тоже невозможно энергетически, так как Е -гиперону надо избавиться от избытка энергии, возникающей вследствие разности масс Е и Л-частиц. Эту избыточную энергию может унести частица с В = О, S = О, т. е. пион. Отсюда, учтя еще закон сохранения электрического заряда, получим, что Е -гиперон должен распадаться так [c.312]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...