Cтраница 2
Для того чтобы спиральность могла быть использована в качестве характеристики нейтрино ( антинейтрино), масса нейтрино должна приниматься равной нулю. Введение спиральности позволило объяснить, например, нарушение закона сохранения четности ( см. § 274) при слабых взаимодействиях, вызывающих распад элементарных частиц и / / - распад. Так, - мюону приписывают правую спиральность, ц - мюону - левую. [16]
Обширный опытный материал показывает, что закон сохранения четности является одним из наиболее общих законов природы и он строго выполняется при электромагнитных и ядерных взаимодействиях. Однако в 1956 - 1957 гг. было установлено, что закон сохранения четности нарушается при участии так называемых слабых взаимодействий, вызывающих распад элементарных частиц и ( З - распад. [17]
Поскольку пространственная область их проявления перекрывается с областью сильных и электромагнитных, причем они примерно на 20 порядков уступают сильным, во многих случаях решающую роль в явлениях играют не они. Однако существуют процессы, обусловленные именно слабыми взаимодействиями. Характерны в этом отношении распады элементарных частиц, запрещенные для сильных взаимодействий законом сохранения странности. [18]
Она определена только для сильновзаимодействующих нестранных частиц с нулевым барионным зарядом, тем самым это могут быть либо я - и г - мезоны, либо образования элементарных частиц с S и В, равными нулю, ( / - четность сохраняется только в сильных взаимодействиях. В отличие от С-четности она имеет определенное значение и для заряженных членов изотопического мультиплета. Сохранение G-четности накладывает целый ряд запретов в сильных распадах элементарных частиц. [19]
Оно задает ритм всех физических ( и физиологических) процессов в этой системе. Это можно проверить на опыте непосредственно пока только для времен распада элементарных частиц, но сам вывод никакого сомнения, конечно, и без прямой проверки не вызывает. [20]
Следующими по величине взаимодействия являются электромагнитные силы, действующие между всеми частицами, обладающими электрическими зарядами. Эти силы действуют, например, в атомах между положительно заряженным ядром и отрицательно заряженными электронами. К следующему типу относятся так называемые силы слабого взаимодействия, которые проявляются лишь при распаде элементарных частиц на другие частицы. Самыми слабыми силами в природе являются гравитационные силы - они примерно в 1040 раз меньше сильного взаимодействия. [21]
Общие методы формирования данных являются неспецифичными, слабо зависят от конкретного вида исследования и способов получения данных. Практически одинаково перед обработкой формируются любые массивы чисел. Это могут быть данные о росте или возрасте людей, либо статистические данные о распадах элементарных частиц, либо данные, полученные на спутнике. [22]
Другой пример дает теоретическая физика, где исходные гипотезы позволяют предсказывать вероятность той или иной формы распада элементарных частиц. Совпадение предсказанной вероятности с реально наблюдаемой явилось бы серьезным доводом в пользу исходной гипотезы. [23]
Большая часть задач посвящена классическим сим-метриям: пространственное отражение, обращение времени, зарядовое сопряжение, G-четность, изотопическая инвариантность. Правила отбора иллюстрируются на примерах недавних оригинальных статей. Разобраны тонкие вопросы теории распада нейтрального / С-мезона, несохранения четности в слабых взаимодействиях, правила отбора при распадах элементарных частиц. Значительное количеств задач посвящено приближенным расчетам различных времен жизни и отношений вероятностей распадов. Впервые в такого рода литературе рассмотрены вопросы фазового анализа. [24]
Она определена только для сильновзаимодействующих нестранных частиц с нулевым барионным зарядом, тем самым это могут быть либо я - и т) - мезоны, либо образования элементарных частиц с S и В, равными нулю. G-четность сохраняется только в сильных взаимодействиях. В отличие от С-четности она имеет определенное значение и для заряженных членов изотопического мультиплета. Сохранение G-четности накладывает целый ряд запретов в сильных распадах элементарных частиц. [25]
С этой точки зрения важно подчеркнуть, что в квантовой механике мы имеем дело с качественно иной ситуацией: уже в поведении отдельного микрообъекта присутствуют элементы как необходимости, так и случайности. Возбужденный атом без воздействия извне, самопроизвольно ( как говорят, спонтанно) возвращается в основное состояние, при этом в атоме происходят спонтанные переходы электронов с одних уровней энергии на другие. Принципиально невозможно указать, когда именно данный возбужденный атом вернется в основное состояние; акт такого возвращения случаен. Точно так же невозможно предсказать, когда именно произойдет распад данной элементарной частицы, например нейтрона. [26]
Человек с детства привыкает к симметрии левого и правого в строении собственного тела и тела животных. Зеркальная симметрия означает одинаковость левого и правого. В квантовой механике понятию зеркальной симметрии соответствует понятие пространственной четности. В 1956 г. было обнаружено, что в процессах распада элементарных частиц, за которые ответственно слабое взаимодействие, зеркальная симметрия отсутствует. [27]
Распад мюона ц - - ew - это процесс, с которого обычно начинают расчеты слабых распадов. Это связано с двумя обстоятельствами. Во-первых, это чисто лептонный процесс, в нем не участвуют адроны, и он может быть легко рассчитан до конца. Во-вторых, это один из наиболее тщательно изученных на опыте распадов элементарных частиц. В этой главе мы вычислим спектр электронов, найдем полную вероятность распада и, наконец, рассчитаем угловые и спиновые корреляции при распаде поляризованного мюона. [28]
Распад нестабильных частиц сильно отличается от тех видов разрушения, или распада, которые мы обычно наблюдаем. Вероятность смерти в течение ближайшего часа выше для пожилого человека, чем для молодого; бактерия не испытывает деления непосредственно после своего рождения и делится только по истечении определенного времени; старый автомобиль сломается скорее, чем новый. Во всех этих случаях вероятность того или иного вида распада зависит, в частности, от предыстории объекта, имеющейся к данному моменту: объекты, просуществовавшие дольше, более склонны испытать то или иное разрушение. С другой стороны, бесспорным экспериментальным фактом является то обстоятельство, что вероятность распада элементарной частицы, или ядра любого радиоактивного изотопа, или, наконец, возбужденного атома или молекулы не зависит от продолжительности существования частицы. Свободный нейтрон нестабилен, но длительно существовавший нейтрон ничем не отличается от нейтрона, только что ставшего свободным. Предсказать момент распада заданной нестабильной частицы невозможно. Воспроизводимое значение имеет лишь среднее время жизни, установленное для большого числа частиц. [29]
Нейтрино ( v) - легкая ( возможно, безмассовая) электрически нейтральная частица со спином 1 / 2 ( в единицах / г), участвующая только в слабом и гравитационном взаимодействиях. Принадлежит к классу лептонов, а по статистическим свойствам является фермионом. Отличительное свойство нейтрино, определяющее его роль в природе, - огромная проникающая способность, особенно при низких энергиях. Нейтрино испускаются при превращении атомных ядер, ( 3-распаде, захвате электронов и мюонов, при распадах элементарных частиц. [30]