Открытие пиона

В 1947 г. открытием пионов было положено начало новому классу элементарных частиц — мезонам. Мезоны имеют барион-ное число В = 0 все они относятся к сильно взаимодействующим [c.700]

В 1947 г. открытием пионов было положено начало новому классу элементарных частиц — мезонам. Мезоны имеют барион- [c.321]

Появление мезонной теории позволило сделать большое число предсказаний фундаментального характера. Так, задолго до экспериментального открытия пионов были предсказаны а) существование пионов б) их масса с точностью 10% в) спин и четность пионов [c.202]

Открытие множественного рождения частиц в ядерных взаимодействиях высоких энергий Открытие пиона Открытие У -частиц Открытие барионной асимметрии Вселенной [c.267]

Открытие --мезонов (пионов). В послевоенные годы с новой силой возобновилось исследование элементарных частиц. В 1947 г. английский физик С. Пауэлл с сотрудниками на больших высотах над уровнем моря облучили космическими лучами ядерные фотопластинки, После проявления они обнаружили на пластинках треки заряженных мезонов с массой (200 300) /и,,. Дальнейшее более обстоятельное изучение показало, что треки принадлежат новым, неизвестным до сих пор частицам. Иа рисунке 24, а приведена схема движения н последовательного распада этой неизвестной (л ) частицы. При распаде этой частицы образуется мюон (р." ). Неизвестная частица была названа я -мезоном [c.75]

Частицу р, естественно отождествить с (х-мезоном, открытым еще в 1936—1938 гг. в опытах по изучению мягкой и жесткой компонент космических лучей. Частица я, при распаде которой образуется 1д,-мезон, была названа я-мезоном (пионом), а сам процесс распада—(я—(х)-распадом. При этом оказалось, что во всех зарегистрированных случаях (я—р,)-распада длина пробега вторичной частицы всегда равна 600 мкм. Это означает, что во всех случаях (я—р.)-распада вторичная частица испускается с одной и той же энергией Т . Подсчет по формуле (12.11) дает Мэе. [c.132]

Значительно более глубокой и содержательной является мезонная теория ядерных сил (Г. Юкава, 1935). Если феноменологический подход можно сравнивать с открытием закона Кулона, то историческим образом для мезонной теории ядерных сил может служить система уравнений Максвелла, из которой можно получить не только закон взаимодействия двух зарядов, но и излучение радиоволн, интерференцию света, действие электрического тока на магниты. Точно так же к мезонной теории относится не только получение закона взаимодействия двух нуклонов, но и такие вопросы, как рождение пи-мезонов, или, как их теперь чаще называют, пионов при нуклонных столкновениях, а также законы взаимодействия пионов с нуклонами и друг с другом. [c.201]

Термин элементарная частица в момент его появления отражал всегда существовавшую в науке тенденцию стараться усмотреть во многих и разных физических явлениях действие небольшого числа неких элементарных сущностей. И действительно, в двадцатые годы физикам казалось, что весь мир состоит из элементарных частиц трех сортов — электронов, протонов и квантов электромагнитного излучения. В тридцатые годы число элементарных частиц увеличилось, но не намного. Появились нейтрон, позитрон, мюон, нейтрино. Тогда открытие каждой новой частицы воспринималось физиками как большое праздничное событие. В конце сороковых годов, к удовлетворению теоретиков, были открыты предсказанные ими пионы. Но уже в пятидесятые годы было открыто около десятка новых, так называемых странных частиц, существование которых оказалось для теоретиков полнейшей неожиданностью. В шестидесятые годы рост числа вновь открываемых частиц принял угрожающие размеры. [c.276]

Частицу ц естественно отождествить с мюоном, открытым еще в 1936—1938 гг. в опытах по изучению мягкой и жесткой компонент космических лучей. Частица тс, при распаде которой образуется мюон, была названа я-мезоном (пионом), а сам процесс распада—(л — )-распадом. [c.212]

Открытие пионов было началом интенсивных исследований. Одна за другой обнаруживались все новые и новые частицы 1947 г.— /Г-мезоны, или каоны 1951 г.— лямбда-гипероны Л 1953 г.— сигма-гиперон 2 (в космических лучах), он же был открыт в 1974 г. в реакциях на ускорителе протонов в Брукхей-вене (США) и т. д. Список элементарных частиц стал очень быстро пополняться. Подробно об этих исследованиях превосходно рассказано в ряде книг (см., например, [92]). [c.185]

Когда были открыты пионы, изотопический спин приобрел более широкое значение. Ядерные силы зарядово независимы, следовательно, пионы, являющиеся агентами связи, должны быть также зарядово независимы, и к ним также применимо понятие изотопического спина. Поскольку пион может иметь три значения заряда плюс, минус и нуль, — то он составляет зарядовый триплет и, следовательно, изотопический спин пиона равен единице. При этом возможны только (2т-Ц) состояния, т. е. три различ1иые ориентации в изотопическом пространстве, когда компоненты равны + 1, О, —1. Этим трем значениям зетовой составляющей изотопического спина отвечают положительный, нейтральный и отрицательный пион. [c.253]

История открытия ядерных квантов очень интересна и поучительна. Вначале было сделано неправильное заключение о том, что ими являются обнаруженные в 1938 г. в составе космических лучей 11-мезоны (мюоны)—частицы с массой т = 207 т е. Однако вскоре выяснилось, что мюоны не участвуют в сильном ядерном взаимодействии (подробнее о свойствах мюонов см. 11). Позднее (1947—1950 гг.) сначала в составе космических лучей, а затем и на ускорителях были обнаружены пионы, или я-мезоны (я+, п и я ) — оильновзаимодействующие частицы из класса мезонов с барионным зарядом В = 0, массой т 270т е, изоспином Т=1, спином 8 = 0 и отрицательной внутренней четностью Р =—1. [c.11]

Поражает как обилие элементарных частиц, так и их разнообразие. Резко различаются между собой их массы, времена жизни (напомним, что это далеко не все характеристики частиц). Почти у каждой частицы имеется ее двойник — античастица, в связи с чем их число сразу же должно быть увеличено почти вдвое. В ряде случаев част1щы имеют различные зарядовые состояния, например под символом кси-гиперона 2 скрываются две частицы — нейтральный и отрицательно заряженный кси-ми-нус-гиперон S , под символом К следует понимать две частицы — нейтральный каон и положительно заряженный АГ -ка-он. Больпше группы частиц объединены под названием резонансы . Характерным для этих частиц является их малое время жизни ( 10 с), все они рассматриваются как различные возбужденные состояния одной частицы, например нуклона. И здесь символы отдельных резонансов больше указывают на их существование, нежели на действительную картину наличия множества частиц, принадлежащих данному резонансу и отличающихся друг от друга зарядовыми состояниями, массой и временем жизни. Так, нуклонный резонанс А, открытый в 1951 г. Э. Ферми в опытах по рассеянию пионов на протонах, включает в себя следующие частицы. [c.186]

Массы шармированных частиц относительно велики. Самый легкий шармированный мезон D имеет массу 1,863 ГэВ, что в два раза превышает массу нуклона. Для того чтобы рождение пары D-мезонов оказалось энергетически возможным, сталкивающиеся обычные частицы должны обладать суммарной энергией кин > 3,926 ГэВ. При таких высоких энергиях открыто огромное число неупругих каналов с рождением одной или нескольких обычных частиц (например, от одного до двадцати с лишним пионов). Выделение из этих многочисленных каналов нужного и является главной трудностью экспериментального изучения шармированных частиц. [c.291]

К. л. были предсказаны А. М. Балдиным и открыты окснерлмснтально на синхрофазотроне в Дубне в 1971. Было обнаружено, что ядро дейтерия с энергией 5 ГэВ на нуклон при столкновении с ядром углерода с вероятностью песк. процентов порождает пионы с энергией до 8 ГэВ (в лабораторной системе координат). [c.535]

Состав н множественность вторичных адронов. В мягких адронных соударениях среди вторичных долгоживущих частиц (т 10 с), к-рые регистрируются экс-перим. установками, доминируют пионы. Их доля несколько уменьшается от 0,9 до 0,8 при увеличении энергии от 60 до 540 ГэВ. В этом же интервале знер-гнй доля К-мезонов растёт от 0,06 до 0,12, а доля барио-нов и антибарионов — от 0,04 до 0,09. Вместе с тем эти долгоживущие адроны часто ( 80%) являются продуктами распадов короткоживущих (т й 10 с) резонан-сов. Выделение этих состояний крайне сложно при большой множественности. Состав их в первом приближении соответствует рождению адронов изотопически.чи мультиплетами (за исключением странных и очарованных частиц). С увеличением поперечных импульсов вторичных частиц до 5—10 ГэВ и в е+е -аннигиляции доля пионов уменьшается до 0,55, а доля К-мезонов и пар нуклон — антинуклон увеличивается соответственно до 0,27 и 0,18. Ср. множественность пионов <л(л)) медленно растёт с увеличением энергии ( ln i), в то время как (п(К)) и ( (В)) растут значительно быстрее, что связано с открытием новых каналов их образования (В — антибарион). [c.169]

С 1945 по 1955 методом Я. ф. э. были сделаны важные открытия зарегистрированы пи-мезоны и последовательности распадов + n e + v + v, а также обнаружены ядерные взаимодействия я - и К -мезонов. С помощью Я. ф. э. удалось оценить время жизни я -мезона (10 с), был обнаружен распад К-мезона на 3 пиона, открыт Z-гиперон и установлено существование гиперядер, открыт антилямбдагиперон (см. 1ипероны). Методом Я. ф. э. был исследован состав первичного космич. излучения, кроме протонов в нём были обнаружены ядра Не и более тяжёлых элементов, вплоть до Ее. [c.660]

Нуклоны — протоны и нейтроны — составляют основную массу окружающего нас вещества Пионы составляют большую часть всех мезонов, рождаемых при столкновениях частиц высокой энергии. Природа выделила нуклонам и пионам особое место среди всех адронов, а их исследование сыграло важную роль в становлении и развитии физики частиц, определив многие ее понятия, которые затем, с открытием новых частиц, ностененно расширялись и обобщались. Поэтому изложение физики адронов мы начинаем с нуклонов и пионов. [c.83]

Единичны электрич. заряд я -мезонов следует из реакций п р- р -Ь р -Ь я , п - - р—п у и др. магнитный момент пионов равен нулю. Изотонич. спин я-мезонов был принят равным 1 ен(е до их открытия. Проверка этой гипотезы состояла в проверке нек-рых следствий изотопич. инвариантности. Нанр., реакция (1 + i- Иe я должна быть запрещена, если изоснин мезона равен 1, поскольку ядра с1 и Не имеют пулевые изоспины. Экспериментальные исследования установили верхнюю границу полного сечения этой реакции см" (при = 400 Мэе), [c.620]

В 1935 г. Юкава объяснил основные свойства ядерных сил, предположив, что нуклоны обмениваются безмассовыми виртуальными частицами. Радиус их действия по порядку величины равен 1 фм, и из уравнения (2.9) следует, что масса виртуальной частицы должна быть примерно в 100 раз больше массы покоя электрона. Этими частицами являются я-мезоны (пионы), экспериментально открытые в космическом излучении в 1947 г. В каждой вершине диаграмм, изображенных на рис. 2.4, электрический заряд должен сохраняться. Вследствие этого (л, /г)-взаимодействие и (р, р)-вза-имодействие должны осуществляться посредством обмена нейтральным пионом (диаграмма а), тогда как п, р)-взаимодействие может обеспечиваться за счет обмена как нейтральным (диаграмма б), так и заряженным (диаграмма в) пионом. [c.61]

Пионы (п-мезоны)—легчайшие частицы из класса мезонов, т. е. ядерно-активных (сильновзаимодействующих) частиц (адронов) с барионным зарядом 5=0. Заряженные тс-мезоны (л" и л ) были открыты в 1947 г. фотоэмульси-онным методом в составе космических лучей, нейтральные л-мезоны (л°)—на ускорителе при помощи системы счетчиков. [c.260]

Некоторые элементарные частицы существуют в природе в свободном или слабо связанном состоянии <фпс ), и из них строится вся обычная материя. К таким частицам, которые можно назвать основными, относятся протоны р и нейтроны п, входящие в состав атомного ядра ( 1.4.1.Г) электроны е , образующие электронную оболочку атома (У1.2.1.Г и VI.2.8.5 ), фотоны у, являющиеся квантами электромагнитного поля ( .5.1.Г). Чуть позже к ним были причислены н итрыно (электронные ( 1.5.2. Г)) л е и антинейтрино Ve, рождающиеся в процессах бета-пре-вращений ядер (VI.4.4.6° и 1.4.10.3°), а также пионы (пи-мезоны) я", л , выступающие в роли переносчиков ядерного взаимодействия ( 1.4.3.3°). Кроме того, были предсказаны теоретически и открыты экспериментально соответствующие античастицы, из которых в принципе может конструироваться антиматерия ( 1.5.3). [c.505]

В Я, ф. э. можно измерять рассеяние ч-ц. Ср. угловое отклонение на ед. путиф <5/рг р — импульс ч-цы). Я. ф. э. можно поместить в очень сильное магн. поле и измерить импульс ч-цы и знак её заряда, что позволяет определить Q, М и V. Достоинства метода Я. ф. э. как трекового детектора ч-ц — высокое пространств, разрешение (можно различать явления, отделённые расстоянием в 1 мкм, что для релятив. ч-цы соответствует временам пролёта 10 с) и возможность длит, накопления редких событий. Методом Я. ф. э. были открыты пи-мезоны, обнаружено вз-ствие я- и К-мезонов после остановки. С помощью Я. ф. э. удалось оценить время жизни яО-мезона, обнаружить распад/ -мезона на 3 пиона, открыть 1,-гиперон, гиперядра, антилямбдагиперон. Методом Я, ф, э, был исследован состав первичного косм, излучения и показано, что, кроме протонов, в нём есть [c.911]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...