Interested Article - Странные частицы
- 2020-09-29
- 1
Странные частицы — элементарные частицы, имеющие в своём составе s-кварк .
В течение 10 лет, последовавших за открытием пиона в 1947 году , в результате изучения космических лучей и экспериментов на вновь построенных ускорителях высоких энергий таблица элементарных частиц начала быстро пополняться новыми элементарными частицами. За это время их было открыто свыше 30. Первыми из открытых частиц были K-мезоны или каоны , частицы с массой ~500 МэВ. Затем были обнаружены тяжёлые частицы Λ и Σ. Была обнаружена странная особенность вновь открытых частиц — они рождались парами, хотя не были частицей и античастицей . Здесь была другая закономерность. Так, например, при столкновении двух протонов возможна реакция
- p + p → p + Λ + K + ,
в которой рождаются две странные частицы — Λ-гиперон и K ± -мезон. Образовавшиеся « странные » частицы затем распадались на лептоны , нуклоны и пионы
- K + → μ + + ν μ , Λ → p + π −
- K + → π + + π 0 , Λ → n + π 0 .
Вторая особенность поведения странных частиц — большое время жизни. В результате распада Λ образуются сильно взаимодействующие частицы p и π + или n и π 0 .
Поэтому казалось, что время жизни странных частиц должно быть ~10 −22 ÷10 −23 с. На самом деле их время жизни ~10 −10 с, характерно для слабого взаимодействия . Для того, чтобы объяснить такое поведение странных частиц, М. Гелл-Манн и К. Нишидзима в 1953 высказали предположение, что странная частица является носителем ещё одного нового квантового числа , которое было названо странностью . Странность сохраняется в сильных взаимодействиях, но не сохраняется в слабых взаимодействиях. Это позволило сразу объяснить и парное рождение странных частиц в реакции сильного взаимодействия и большое время жизни в результате распада, происходящего за счёт слабого взаимодействия. Среди вновь открытых странных частиц оказались частицы, имеющие массу покоя больше массы покоя нуклона. Эти частицы были названы гиперонами . К ним относятся Λ,Σ 0 ,Σ + ,Σ − ,Ξ 0 ,Ξ − ,Ω − .
- 2020-09-29
- 1