Квант - ядерное поле
Cтраница 2
 |
Различные модификации структуры нейтрона и протона. [16] |
Эти нестабильные частицы, распадающиеся на заряженные и нейтральные я-мезоны, также могут быть переносчиками ядерного взаимодействия или квантами ядерного поля. [17]
Исходя из аналогии с электромагнитными взаимодействиями, которые, согласно квантовой электродинамики, переносятся фотонами, японский физик Юкава предсказал существование квантов ядерного поля - мезонов, переносящих взаимодействие между нуклонами. [18]
В связи с этим можно считать окончательно установленным, что л-мезоны являются квантами ядерного поля или во всяком случае одним из видов квантов ядерного поля. [19]
В связи с этим можно считать окончательно установленным, что я-мезоны являются квантами ядерного поля или, во всяком случае, одним из видов квантов ядерного поля. [20]
Подобно тому, как для объяснения природы электромагнитных сил успешно использованы фотоны - кванты электромагнитного поля, природу ядерных сил объясняют использованием представлений о квантах ядерного поля - мезонах. Было сделано предположение ( Юкава) о том, что нуклоны испускают и поглощают мезоны аналогично тому, как электроны испускают и поглощают фотоны. Открытые новые частицы - пи-мезоны - подтвердили эту гипотезу. Пи-мезон имеет массу, равную 270 единицам масс электрона, он может находиться в трех состояниях - с положительным, отрицательным и нулевым зарядом. Эмиссия мезонов ( как и фотонов) - процесс виртуальный. Согласно теории, сила поля определяется частотой испускания соответствующих квантов. Таким образом, протон и нейтрон можно себе представить состоящими из некоторой сердцевины, окруженной пульсирующим облаком из мезонов. [21]
Однако ситуация с экспериментальным обнаружением этих частиц осложнилась благодаря тому обстоятельству, что вначале были обнаружены мю-мезоны, которые по ошибке и были приняты за кванты ядерного поля. [22]
Сначала, вслед за предсказанием Юкавы, были открыты мезоны ( 1937) ( положительный и отрицательный), масса которых примерно соответствовала массе предсказанного Юкавой кванта ядерного поля. [23]
IX говорилось, что мюоны ( ( - мезоны) не вступают в сильные взаимодействия с ядрами в отличие от пионов ( я-мезонов), которые считаются квантами ядерного поля. [24]
В земных условиях антинуклоны длительно существовать не должны, так как они, подобно позитронам, аннигилируют, объединяясь с нуклонами и превращаясь, как правило, в кванты ядерного поля - я-мезоны. [25]
В земных условиях антикуклоны длительно существовать не должны, так как они, подобно позитронам, аннигилируют, объединяясь с нуклонами и превращаясь, как правило, в кванты ядерного поля - л-мезоны. [26]
Подставив в ( 13) h 6 6 10 27 эрге, / 10 13 см, с 3 1010 см / с, Юкава нашел, что т 3 5 10 - 25 г. Поскольку масса электрона равна 0 9 10 - 27 г, то получалось, что масса кванта ядерного поля ( переносчик взаимодействия между нуклонами) должна равняться примерно тремстам - четыремстам массам электрона. Примечание: из ( 13) следует, что если радиус действия сил уменьшить в 1000 раз, то масса переносчика взаимодействия возрастет в 1000 раз и составит примерно 300 000 электронных масс; это близко к измеренной в 1983 году массе промежуточных векторных бозонов - переносчиков слабого взаимодействия. [27]
В квантовой теории каждое поле должно быть про-квантовано. Кванты ядерного поля сил называются мезонами. Электромагнитное поле в противоположность ядерному плавно уменьшается пропорционально квадрату расстояния, поэтому электромагнитному полю можно приписать бесконечный радиус действия, что соответствует нулевой массе покоя фотона. Эффективный радиус ядерных сил, как мы видели, имеет порядок величины 2 - 10 - 13см, и поэтому следует ожидать, что масса мезона должна быть порядка 200 масс электрона. И действительно, приблизительно через два года после появления теории Юкавы в космическом излучении были открыты частицы с массой около 200 масс электрона. [28]
Ядерное поле следует определить как особую форму материи, обусловливающую ядерные взаимодействия нуклонов. Как показал И. Е. Тамм, квантами ядерного поля, обусловливающими взаимодействие нуклонов, не могут быть легкие частицы - электроны. Расчеты, которые мы не приводим, показывают, что обмен электронами не может объяснить одновременно малый радиус ядерных сил и большую энергию связи в ядрах. [29]
Каждому виду поля сопоставляются частицы, называемые квантами поля. Квантами электромагнитного поля являются фотоны, квантами ядерного поля - л-ме-зоны, квантами гравитационного поля - гипотетические гравитоны. Кванты поля всегда являются бозонами ( стр. [30]
Страницы: 1 2 3