Cтраница 3
Только в 1947 г. Пауэллом в космических лучах были обнаружены ядерно активные частицы - я-мезоны с массой порядка 270 те, которые и являются квантами поля ядерных сил. Таким образом, было установлено, что в основе существования ядерных сил между нуклонами лежит взаимодействие через поле ядерных сил, квантами которого являются я-мезоны и некоторые другие, позже открытые виды мезонов. [31]
В 1935 г. японский физик Юкава, развивая эти идеи, показал, что ядерные силы могут иметь в своей основе обмен какими-то другими частицами - квантами поля ядерных сил. [32]
Лт: и k0 - № - т - - соответственно волновой вектор и частота плоской волны, га - параметр, играю-щи и КТП роль массы кванта поля, е - четырехмерный вектор поляризации ( Л - 1, 2, 3 -поляризац. [33]
В § 22, 26, 27 отмечалось, что взаимодействие частиц друг с другом, проявляющееся в их притяжении или отталкивании, описывается как виртуальный обмен частиц квантами поля, соответствующими данному виду взаимодействия. Такими квантами поля, переносчиками взаимодействия, считаются: при сильных взаимодействиях - п-мезоны, при электромагнитных взаимодействиях - фотоны, при слабых взаимодействиях - электроны и антинейтрино ( позитроны и нейтрино), при гравитационных взаимодействиях - гравитоны. [34]
В квантовой теории поля предполагается, что для каждого нида кнантовашюго поля операторы рождения и уничтожения удовлетворяют либо перестановочным соотношениям (12.1) с коммутаторами, и тогда кнанты поля называются бозонами, либо таким же соотношениям с антикоммутаторами, и тогда кванты поля называются фермиопами. [35]
Что касается самого скалярного поля, то его существование в природе представляется сомнительным ( речь идет, конечно, об однокомпонентном скалярном поле, а не о четверке скалярных полей, составляющих фер-мионную волновую функцию); в частности, представление о мезонах как о квантах псевдоскалярного поля ( теория которого в рассмотренных аспектах ничем не отличается от теории скалярного) оспаривается, ж я-мезоны предлагается интерпретировать как проявление других полей, например, янг-миллсовского векторного поля ( см. сборник Компенсирующие поля. Поэтому интересно обратить особое внимание на возможности проверки реальности такого поля путем анализа соответствующих ему характерных эффектов. [36]
При достаточно высокой температуре в решетке возникает множество колебаний, частоты которых некоторым образом распределены в широком спектре, простирающемся от со 0 до характерной максимальной частоты сот, отвечающей самым коротким волнам, которые еще могут распространяться в дискретной решетке. Квант поля колебаний атомной решетки называется фононом, и в современной физике ему приписываются свойства квазичастицы, обладающей энергией е Лсо. [37]
После открытия странных частиц ( 50 - е и начало 60 - х годов) и классификации частиц на основе группы SU ( 3) было обнаружено, что пионы являются всего лишь тремя из восьми членов супермуль-типлета, в который входят также / С - и TJ - мезоны - обычные элементарные частицы материи. Если кванты поля существенно отличаются от квантов материи, то они определенно не должны входить в один и тот же супермультиплет. [38]
В § 22, 26, 27 отмечалось, что взаимодействие частиц друг с другом, проявляющееся в их притяжении или отталкивании, описывается как виртуальный обмен частиц квантами поля, соответствующими данному виду взаимодействия. Такими квантами поля, переносчиками взаимодействия, считаются: при сильных взаимодействиях - п-мезоны, при электромагнитных взаимодействиях - фотоны, при слабых взаимодействиях - электроны и антинейтрино ( позитроны и нейтрино), при гравитационных взаимодействиях - гравитоны. [39]
Это означает, что поля Янга - Миллса имеют нетривиальное самодействие. Другими словами, кванты поля Янга - Миллса сами обладают зарядами, взаимодействие которых они переносят. Основная специфика динамики поля Янга - Миллса связана именно с этим самодействием, так что ниже при рассмотрении общих вопросов мы часто будем ограничиваться моделью поля Янга - Миллса в пустоте. [40]
Вакуум физический ( в квантовой теории поля) - низшее энергетическое состояние системы квантовых полей. Среднее число частиц - квантов поля равно нулю, однако возможно рождение пар виртуальных частиц и ненулевое значение квантовых чисел. [41]
Если возможно испускание и поглощение одиночных квантов эрмитового поля, то выбор между т ] г - - 1 и тг ] г - 1 имеет физический смысл и может быть осуществлен экспериментально. [42]
При этом прекращается поглощение энергии переменного поля и спектр резонансного поглощения перестает наблюдаться уравнение ( IX. Действительно, при N N - количество квантов поля, поглощаемых при переходах частиц с нижнего уровня на верхний, полностью компенсируется равным количеством квантов, образующихся при обратном переходе. Описанное явление называется насыщением. [43]
Мы будем предполагать также, что энергия взаимодействия между полем излучения и атомной системой мала по сравнению с энергией перехода. Это позволяет сам процесс излучения и поглощения квантов поля рассматривать на основе теории возмущений. При выполнении этого условия оператор (1.1) для исследования излучательных переходов между состояниями атомной частицы можно рассматривать как возмущение, действующее на атомную частицу. [44]
При этом прекращается поглощение энергии переменного поля и спектр резонансного поглощения перестает наблюдаться ( уравнение ( IX. Действительно, при N N - количество квантов поля, поглощаемых при переходах частиц с нижнего уровня на верхний, полностью компенсируется равным количеством квантов, образующихся при обратном переходе. Описанное явление называется насыщением. [45]