Cтраница 4
Не подлежит сомнению, что в ближайшем будущем будет установлено полное семейство резонансов-частиц, к-рые послужат фундаментом для построения теории элементарных частиц. Существенную роль в понимании этой проблемы играют опыты по взаимодействию частиц ультравысоких энергий. Известно, что при очень высоких энергиях столкновения нуклонов с нуклонами или я-мезонов с нуклонами приводят к множественному образованию частиц, среди к-рых подавляющее большинство составляют я-мезоны н около 15 - 20 % К. [46]
Поведение их было, действительно, странно. Большинство гиперонов имеет относительно большое время жизни. Это можно понять, предположив, что их распад осуществляется на основе более слабого взаимодействия, чем О бычные ядерные. Кроме того, оказалось, что в столкновениях нуклонов и пионов наблюдается только парное ( ассоциативное) рождение К-мезонов и гиперонов. [47]
В этих условиях динамическое взаимодействие падающей быстрой частицы с нуклонами, входящими в состав дейтрона, не может сильно отличаться от взаимодействия со свободной частицей. Вычисление рассеяния нуклонов в дейтроне сводится к определению интерференции рассеянных волн от разных нуклонов в дейтроне, с учетом при этом связи частиц в дейтроне и принципа Паули в применении к одинаковым частицам. Так как скорость налетающего нуклона велика по сравнению со скоростью частиц в дейтроне, то продолжительность столкновения значительно меньше времени, в течение которого заметно меняется расстояние между частицами в дейтроне. Амплитуда рассеяния каждой дейтронной частицей берется из опытных данных по столкновениям нуклонов. Недавно ( после окончания этой работы) такая программа была применена к анализу неупругих п - d столкновений [8], имея своей целью выяснение п - п рассеяния. [48]
Названием мезоны ( от греческого mesos - средний, промежуточный) подчеркивается, что речь идет о частице, промежуточной по массе между электроном и протоном. Опыты показывают, что существует не один сорт мезонов, а несколько. Впервые мезоны ( электрически заряженные) наблюдались в космических лучах. В настоящее время мезоны производятся в ускорителях: они возникают при столкновении нуклонов. [49]
Как было показано в предыдущих разделах, в переходном излучении могут присутствовать кванты с частотами, большими, чем оптические. Кроме того, аппарат квантовой теории позволяет рассчитать также и другие эффекты, возникающие при переходе частиц или фотонов из одной среды в другую и не имеющие классических аналогов. В качестве такого примера в настоящем разделе рассчитана вероятность конверсии фотона в электронно-позитронную пару при падении фотона на границу среды или при выходе из нее. В работах [77.2,80.2,81.2] с помощью аналогичного аппарата исследовано переходное рождение пионных пар при столкновении быстрых нуклонов с ядерной материей и вынужденное переходное излучение и поглощение. [50]
Предполагалось, что Н в (41.8) достаточно мало, что позволяет проводить вывод уравнений (41.21) - (41.25) в первом приближении теории возмущений. Большие значения потенциалов, используемых при описании нуклон-нуклонного взаимодействия, делают это предположение сомнительным. Вероятно, можно ограничиться эффективными потенциалами, описывающими рассеяние при малых энергиях, поскольку относительные импульсы при столкновении нуклона с нуклоном в ядре невелики. Для таких целей истинные потенциалы можно заменить более мелкими и широкими, подобно тому как это было сделано Ферми в классическом рассмотрении рассеяния нейтронов связанными протонами. При такой замене проведенное здесь рассмотрение на основе теории возмущений будет более оправданным. [51]