Gyenge kölcsönhatás - studopediya

Ez a kölcsönhatás a leggyengébb az alapvető kölcsönhatások, kísérletileg megfigyelt bomlási elemi részecskék, amelyek alapvetően lényeges kvantum hatások. Emlékezzünk vissza, hogy a kvantum megnyilvánulásai a gravitációs kölcsönhatás még soha nem figyeltek meg. Gyenge kölcsönhatás felszabadul a következő szabály szerint: ha a játék közben az elemi részecske kölcsönhatások, az úgynevezett neutrínók (vagy antineutrinos), akkor ez a kölcsönhatás gyenge.

Egy tipikus példa a gyenge kölcsönhatás - egy neutron béta-bomlás, ahol n - egy neutron, p - egy proton, egy e - - az elektron, e + - elektron antineutrinó. Ugyanakkor nem szabad elfelejteni, hogy ez a szabály nem jelenti azt, hogy minden olyan cselekmény szükséges mellékelni kell egy gyenge kölcsönhatás a neutrínók és antineutrinos. Köztudott, hogy van egy nagy számú bomlások neutrinoless. Példaként említhetjük a folyamat lambda Hyperon bomlási D p + egy proton és egy negatív töltésű bazsarózsa p -. A modern fogalmak nem neutron és a proton valóban elemi részecskék, és áll az elemi részecskék, úgynevezett kvark.

Az intenzitás a gyenge kölcsönhatás jellemzi az állandó Fermi GF kommunikáció. GF állandó dimenzió. Ahhoz, hogy egy dimenzió nélküli érték, szükséges, hogy bármilyen referencia tömege, mint például a proton tömege MP. Ezután a dimenzió csatolási állandó lesz. Nyilvánvaló, hogy a gyenge kölcsönhatás sokkal intenzívebb gravitáció.

Gyenge kölcsönhatás ellentétben gravitáció rövid. Ez azt jelenti, hogy a gyenge kölcsönhatás a részecskék közötti kezd működni, ha a részecskék elég közel vannak egymáshoz. Ha a távolság a részecskék között meghalad egy bizonyos értéket, az úgynevezett jellegzetes sugara interakció, a gyenge kölcsönhatás nem mutatkozik. Megállapítást nyert, kísérletileg, hogy a jellegzetes sugara a gyenge kölcsönhatás a sorrendben 10-15 cm, azaz gyenge kölcsönhatás összpontosít kisebb távolságok atommag mérete.

Miért mondjuk a gyenge kölcsönhatás, mint önálló forma alapvető kölcsönhatások? A válasz egyszerű. Megállapítást nyert, hogy vannak olyan folyamatok a részecskék transzformációk, hogy nem lehet csökkenteni a gravitáció, az elektromágneses és az erős kölcsönhatások. Egy jó példa, hogy azt mutatják, hogy három, minőségileg különböző kölcsönhatásokat a nukleáris kapcsolódó jelenségek radioaktivitást. A kísérletek azt jelzik jelenlétében három különböző típusú radioaktivitás: # 945; -, # 946; - és # 947; -radioactive bomlások. Ebben az esetben, # 945; bomlás okozza az erős kölcsönhatást, # 947; bomlási - elektromágneses. megmaradt # 946; bomlásnak nem magyarázható az elektromágneses és az erős kölcsönhatás és el kell fogadnunk, hogy van egy alapvető kölcsönhatás úgynevezett gyenge. Általában bevezetésének szükségessége a gyenge kölcsönhatás a tény okozza, hogy a természetben vannak olyan folyamatok, amelyekben az elektromágneses és az erős bomlások tilos természetvédelmi törvényeket.

Bár gyenge kölcsönhatás lényegében a sejtmagban koncentrálódnak, hogy vannak bizonyos makroszkopikus megnyilvánulásai. Mint már említettük, ez jár a folyamat # 946; -radioactive. Ezen túlmenően, a gyenge kölcsönhatás fontos szerepet játszik az úgynevezett fúziós reakciók felelős az energia felszabadulás mechanizmusa csillagok.

A lenyűgöző tulajdonságai a gyenge kölcsönhatás megléte folyamatok nyilvánul tükör aszimmetria. Első pillantásra úgy tűnik, nyilvánvaló, hogy a különbség a fogalmak jobb és bal feltételes. Valóban, a folyamatok a gravitáció, az elektromágneses és az erős kölcsönhatások invariáns képest térbeli inverzió, teljesítő tükrözés. Azt mondják, hogy az ilyen folyamatokban tárolt térbeli paritás P. azonban a kísérletileg meghatározott, hogy a gyenge kölcsönhatások fordulhatnak elő paritássértés, ezért úgy érzi, mintha a különbség a bal és a jobb. Jelenleg szilárd kísérleti bizonyíték arra, hogy a paritás nem konzervált gyenge kölcsönhatás univerzális, nyilvánul meg nemcsak a bomlási az elemi részecskék, hanem a nukleáris és még atomi jelenségek. Fel kell ismerni, hogy a tükör aszimmetria tulajdonát természet a legalapvetőbb szinten.

Paritássértés a gyenge kölcsönhatás volt ennyire szokatlan tulajdonsága, hogy szinte azonnal a nyitás után az elméleti szakemberek megpróbálta megmutatni, hogy valóban van egy teljes szimmetria a bal és jobb, de van egy mélyebb értelme, mint azt korábban gondolták. Tükröződő visszaverődés kell kísérnie cseréje részecskék antirészecskéje (töltés konjugáció C), majd az összes alapvető kölcsönhatások kell lennie invariáns. Azonban később kiderült, hogy ez a invariancia nem általános. Vannak gyenge bomlások az úgynevezett hosszú életű semleges kaons a pionokról p +. p -. tilos, ha az említett invariancia tényleges megtörténtét. Így a megkülönböztető jellemzője a gyenge kölcsönhatás CP-noninvariance-ség. Lehetséges, hogy ez a tulajdonság a felelős azért, hogy az anyag a világegyetemben nagymértékben felülkerekedik antianyag, beépített antirészecskéi. Béke és antiworld aszimmetrikus.

Az a kérdés, amelyekben a részecskék hordozók a gyenge kölcsönhatás, már régóta tisztázatlan. Megértés elért viszonylag keretében nemrégiben az egységes elektrogyenge - az elmélet a Weinberg-Salam-Glashow. Jelenleg elfogadott, hogy vektor gyenge kölcsönhatás vannak úgynevezett W + - és Z 0 bozonok. Ez töltésű W + Z 0 és semleges elemi részecskék centrifugálás 1 és a tömegek azonos nagyságrendű 100 MP.