A gyenge kölcsönhatás - a világ szép

A gyenge kölcsönhatás - a világ szép
Feynmanivska diagram neutron béta-bomlás a proton, elektron és elektron antineutrinó keresztül egy közbenső bozon W gyenge kölcsönhatás - az egyik a négy alapvető fizikai elemi részecskék közti kölcsönhatások, valamint a gravitációs, elektromágneses és erős. A legismertebb megnyilvánulása az a béta-bomlás és a radioaktivitást. Kölcsönhatás az úgynevezett gyenge, mert a megfelelő térerő október 13. mögötti területeken, összetartja a nukleáris részecskék (nukleonok és túró) és 10 10 kevésbé Coulomb ezen a skálán, de sokkal erősebb, mint a gravitáció. A reakciót egy rövid hatótávolságú, és csak akkor jelenik távolságig a sorrendben atommag mérete.
Az első elmélet a gyenge kölcsönhatás javasolt Enriko Fermi 1930-ban A fejlesztés az elmélet szokott Wolfgang Pauli hipotézis létezésének új miközben elemi részecskék neutrínók.
Gyenge kölcsönhatás írja le a folyamatot a nukleáris fizika és elemi részecske fizika, amely viszonylag lassan, ellentétben gyors folyamatok által okozott erős kölcsönhatást. Például, a felezési ideje a neutron körülbelül 16 perc. - örökkévalóság képest nukleáris folyamatokat, amelyek jellemzik az idő 10 -23 másodperc.
Összehasonlításképpen, töltött pionok. ± áttörni gyenge kölcsönhatások, és van egy élettartama 2,6033 ± 0,0005 x 10 -8 C, míg a semleges bazsarózsa. 0 osztja két gamma-kvantum elektromágneses csatolás révén, és egy élettartama 8,4 ± 0,6 x 10 -17 C-on.
Egy másik funkció interakció - a szabad úthossza részecskék a közegben. A részecskék, amelyek kölcsönhatásba lépnek az elektromágneses csatolás - töltött részecskék, gamma-sugarak, késleltetheti az vaslemez több centiméter vastagságú desyatniv. Míg neutrínó kölcsönhatásba lép csak gyengén húzódik nem soha nem tapasztalt, egy fém réteg vastagsága milliárd kilométert.
A gyenge kölcsönhatás bevonásával túró és leptonok beleértve neutrínó. Ez megváltoztatja az íz részecskék, azaz a típusuk. Például, ennek eredményeként a bomlás a neutron egyik d-kvark átalakul u-kvark. Neutrino egyedülállóak abban, hogy kölcsönhatásba más részecskék csak gyenge, és még egy gyenge gravitációs kölcsönhatás.
Szerint a modern koncepciók meghatározott standard modell, gyenge kölcsönhatás át kalibrációs és W-Z-bozonok, hogy találtak gyorsító 1982 tömegüket 80 és 90 alkotják a proton tömegét. Megosztás virtuális W nevezett töltött bozonok árammegosztás Z-bozon - semleges áram.
A tetejét Feynman diagramok, amelyek leírják lehetséges eljárások, amelyek nyomtáv W-és Z-bozonok lehet három csoportba sorolhatók:

lepton viprominity elnyelik vagy W-bozon, és lesz egy neutrínó;
kvark is viprominity vagy elnyelik az UV-bozon, és módosítsa az íze, és vált a szuperpozíció más kvarkok;
lepton vagy túró elnyelik vagy viprominity Z-bozon

1969-ben épült, egységes elmélet az elektromágneses és a gyenge nukleáris erő, amely szerint a tippeket 100 GeV energiákat, amely megfelel a hőmérsékleten 10 15 K különbség az elektromágneses és a gyenge folyamatok eltűnik. Kísérleti igazolása az egységes elmélet elektrogyenge és erős nukleáris kölcsönhatás növelését követeli energia gyorsítók száz milliárd alkalommal.
Elektrogyenge elmélet alapja a szimmetria csoport SU (2).
Annak ellenére, hogy a kis összegű és korotkodiyu, a gyenge kölcsönhatás van egy nagyon fontos szerepet a természetben. Ha lehetséges lenne, hogy „kikapcsolja” a gyenge kölcsönhatás, a nap is megszűnik, lehetetlen lenne proton válás folyamata egy neutron, egy pozitron és egy neutrínó, ami a 4 protonok alakítjuk 4 He két pozitron és két neutrínók. Ez a folyamat a fő energiaforrása a Nap és a legtöbb csillagok (lásd. A hidrogén ciklus). Gyenge kölcsönhatások fontosak az evolúció a csillagok, mert ők felelősek az erőtlenség nagyon forró csillagok szupernóva-robbanások termelni pulzárok, stb Ha nem lenne a gyenge kölcsönhatás a természetben stabil lenne és széles körben elterjedt a szokásos ügyet müonokat, pionokról és egyéb részecskéket. Így a fontos szerepet, a gyenge kölcsönhatás povyazna a tény, hogy ez nem tartozik a különböző korlátozásokat jellemző erős kölcsönhatás és eletromagnitnoi. Különösen, a gyenge kölcsönhatás alakítja a töltött leptonok a neutrínók és kvarkok íz - más kvarkok.