Теория Ферми слабого взаимодействия

Теория Ферми слабого взаимодействия [c.204]

Для того чтобы на основе гипотезы о нейтрино построить последовательную теорию р-распада, Ферми предположил наличие нового типа взаимодействия частиц — так называемого р-взаимо-действия слабое взаимодействие). [c.9]

Электрон и нейтрино, появляющиеся в результате слабого взаимодействия, рождаются, поскольку они не существуют в радиоактивном ядре. Это явление аналогично процессу испускания фотона электроном в атоме при переходе его с одной орбиты на другую, расположенную ближе к ядру. Энрико Ферми в своей теории слабого взаимодействия, построенной им в 1934 г., использовал эту аналогию и уже известный аппарат квантовой теории поля, успешно примененный к описанию процессов электромагнитного излучения, [c.204]

Л. Купер [55] в 1957 г. показал, что эффективное притяжение между электронами вблизи поверхности Ферми, возникающее в результате электрон-фононного взаимодействия, сколь слабо оно бы ни было, обязательно приводит к образованию связанных пар электронов. Поскольку спаривание является энергетически выгодным, при включении взаимодействия произойдет перестройка основного состояния системы. Для возбуждения такой системы необходимо затратить некоторую конечную энергию, равную энергии связи пары, которая и будет играть роль щели в спектре возбуждений. На основе этой идеи оказалось возможным построить полную теорию сверхпроводимости, объясняющую огромную совокупность фактов, накопленных за несколько десятков лет интенсивного изучения явления. [c.365]

Макроскопические воздействия па элемептарпые частицы. В п. 4 уже говорилось о существовании таких внешних воздействий на упорядоченные системы многих тел, которые ведут к уменьшению параметра порядка, приводя в случае достаточной их силы к фазовому переходу в неупорядоченное состояние и к восстановлению нарушенной симметрии. Этот вывод полностью переносится на системы элементарных частиц, описываемых теорией, которая включает в себя спонтанное нарушение симметрии. Соответствующие воздействия (прежде всего, температура) меняют такие фундаментальные характеристики частиц, как их масса, константа Ферми слабого взаимодействия и т. п., превращая в конце концов массивные частицы в безмассовые, короткодействующее слабое взаимодействие в кулоноподобное дальнодействующее и т. д. Эта проблема была [c.190]

В теории электрослабого взаимодействия используется система, в к-рой един ца дл 1ны Ьр определяется, исходя из константы Ферми (константы слабого четы-рохформионпого взаимодействия, см. Слабое взаимодействие), в обычных для физики высоК Х энергий единицах [c.29]

Теория -распада Ферми по существу аналогична теории зл.-магн. процессов. Ферми положил в основу теории взаимодействие двух слабых токов (см. Ток в квантовой теории ноля), но взаимодействующих между собой не на расстоянии путём обмена частицей — квантом поля (фотоном в случае эл.-магн. взаимодействия), а контактно. Это взаимодействие между четырьмя фермионными полями (четырьмя фермионами р, п, е и нейтрино V) в совр. обозначениях имеет вид рц-е . Здесь — константа Ферми, или константа слабого четырёхфермиОЕцого взаимодействия, эксперим. значение к-рой Ор К) эрг-см (величина Ср/Ьс имеет размерность квадрата длины, и в единицах А = с = 1 константа Ор 10 Л/ , где М — масса протона), — оператор рождения протона (уничтожения антипротона), п — оператор уничтожения нейтрона (рождении антинейтрона), е — оператор рождения электрона (уничтожения позитрона), V —оператор уничтожения нейтрино (рождения антинейтрино). (Здесь и в лаль-нейшем онераторы рождения и уничтожения частиц [c.553]

Развитие физики атома, атомного ядра и элементарных частиц потребовало введения ряда новых Ф. ф. к. Ридбер-га постоянной для бесконечной массы атомного ядра R , определяющей атомные спектры танкой структуры по-сто.чнной а, характеризующей эффекты квантовой электродинамики и тонкую структуру атомных спектров магнитных моментов электрона и протона и р константы Ферми Ср и угла ВайнберГа 0w, характеризующих эффекты слабого взаимодействия, массы промежуточных Z -и W-бозонов mz и являющихся переносчиками слабого взаимодействия, и т. д. Развитие физики сильных взаимодействий на основе кварковой модели составных адронов и квантовой хромодинамики, несомненно, приведёт к новым Ф. ф. к. С др. стороны, имеется тенденция к построению единой теории всех фундам. взаимодействий (эл.-магн., слабого, сильного и гравитационного, см. Великое объединение), что позволило бы уменьшить число независимых Ф. ф. к. Так, уже создана единая теория электрослабых взаимодействий (т. н. стандартная модель Вайнберга—Салама — 1лэшоу), в результате чего константа Ферми Ср перестаёт быть независимой и выражается через константы /г, а, 9w и mw [c.381]

Л = ёуЛ 1 + Ys) V. + Py,(I + 7j) v,+ + где Li , — лагранжиан взаимодействия у,—слабый ток Уа—Дирака матрицы, е, ц, v—операторы соответствующих полей, черта означает дираковское сопряжение Gf = (1,16639 + 0,00002) 10 ГэВ —константа взаимодействия Ферми имеющая в системе единиц й=1, с — размерность обратной массы в квадрате Л." — соответственно векторный и аксиальный заряженные адронные токи (см. Аксиальный ток. Векторный ток. Заряженный ток). Данные по распадам, напр, ц -ье -I-v +v , и по нейтринным реакциям, напр. -f адроны, вполне описываются взаимодействием (I). Однако с точки зрения квантовой теории поля это взаимодействие принадлежит к классу перенормируемых (см. Перенормируемость), что приводит к возникновению неустранимых расходимостей в процессе вычисления высших поправок по возмущений теории. Неренормируемость теории проявляется также в росте сечений сг слабых процессов при высоких энергиях в низшем порядке теории возмущений где s— квадрат энергии в системе центра инерции. Введение заряж. векторного промежуточного массивного бозона IV с взаимодействием [c.591]

Теорию /3-распада Ферми создавал вскоре после появления основных идей квантовой электродинамики. Поэтому он допускал, что по аналогии с электромагнитным взаимодействием, переносчиком которого являются фотоны, переносчиками слабого взаимодействия могут быть также какие-то векторные частицы (т. е. бозоны со спином 1, как у фотона). Но они в отличие от фотонов должны быть тяжелыми, поскольку радиус слабого взаимодействия мал (см. соотношепие (2.2)), и заряженными, так как при /3-распаде меняется электрический заряд ядер. Поиск этих бозонов, обозначенных символом W (от английского weak — слабый ), проводился в ряде экспериментов, однако никаких указаний на И -бозоны с массой в пределах до 20 ГэВ обнаружено не было. [c.172]

Взаимодействие частицы и дырки обратно но знаку взаимодействию двух квазичастиц. Если один или неск. членов суммы (8) соответствуют отталкиванию между частицами, то взаимодействие с дыркой — притягивательное. Поэтому возможно образование связанного состояния системы частицы — дырка. Эта система может находиться как в основном, так и в возбужденном состоянии. Спектр, т. е. набор уровней такой системы, в отличие от спектра, определяемого ур-нием вида (5)—-(6), наз. коллективным. Даже при весьма слабом притяжении между кпази-частицами образуется связанное состояние, являющееся аналогом нуль-звука Ландау в теории ферми-жидкости. [c.550]

Описанная здесь теория в существенной мере опирается на газовую модель. Она предполагает, во-первых, существование очень простой ферми-поверхности в виде замкнутой сферы, а во-вторых, слабость взаимодействия между электронами. К сожалению, второе допущение является слишком идеализированным в реальных металлах взаимодействие электронов не может считаться слабым. Поэтому данная теория должна рассматриваться всего лишь как некоторое качественное описание эффекта. Нетрудно проверить, что при не слабом взаимодействии электронов ширина пакета Ь не очень велика, а уширение пакета по энергиям, Ае Пур/Ь, может быть сравнимо с Т. Поэтому тонкие эффекты замедления пакетов и их последующего коллапсирования являются, скорее, проявлением идеализированной модели слабого взаимодействия. В реальных металлах картина необратимых процессов может быть не столь уж утонченной. [c.262]

Теория Б.-р. была создана в 1934 итал. физиком Э. Ферми по аналогии с электродинамикой, где испускание и поглощение фотонов рассматривается как результат вз-ствия заряда с создаваемым им самим эл.-магн. полем (фотоны возникают в момент испускания). Процесс Б.-р. расслштривается как результат вз-ствия нуклона с электронно-нейтринным по,Лем нуклон переходит в др. состояние, испуская е или е+ и Ге или ф См. лит. при ст. Радиоаптйвность, Слабое взаимодействие. [c.51]

Остановимся на выводе уравнений теории сверхпроводимости в модели, в которой электроны взаимодействуют друг с другом через посредство электрон-фононного взаимодействия. Разумеется, такая модель страдает тем же недостатком, что и рассмотренная выше схема, поскольку в ней не учитываются действующие в металле кулоновские силы. Тем не менее она, конечно, имеет более непосредственный физический смысл, чем модель с четырехфермионным взаимодействием, хотя в смысле получения практических результатов последняя несколько удобней. Основное преимущество фононной модели состоит, прежде всего, в том, что гамильтониан электрон-фононного взаимодействия (32.1) является градиентно-инвариантным с самого начала в отличие от схемы с гамильтонианом четырехфермионного взаимодействия (32.2), являющейся градиентно-инвариантной только приближенно в силу соотношения 7 Шд. Что же касается этого соотношения, то оно выполняется, вообще говоря, лишь в приближении слабой связи ). Ниже мы покажем, что ограничение слабой связи не является существенным в теории сверхпроводимости и что фактическим малым параметром рассматриваемой теории служит только отношение u)д/s 7< l —10" 10 , где и — скорость звука в теле, а V — скорость электронов на поверхности Ферми) 2). Мы ограничимся выводом уравнений при абсолютном нуле температур. [c.388]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...