Лекция №14 элементарные частицы и их свойства
жүктеу/скачать 91 Kb.
|
| 4. Лептоны. Лептоны — частицы, которые не участвуют в сильных (ядерных) взаимодействиях, а участвуют в электромагнитных и слабых взаимодействиях. По-гречески «лептос» означает маленький, а «лепта» — мелкая монета. Если адроны — «родственники» протона, то лептоны — «родственники» электрона, причём сам электрон относится к классу лептонов. Подобно электрону другие лептоны — истинно элементарные частицы, поскольку ни у одного лептона не обнаружена внутренняя структура. К лептонам относится электрон, мюон, -лептон и нейтрино.
Мюон — это частица, у которой основные свойства совпадают со свойствами электрона. Его можно назвать тяжёлым электроном, так как масса равна 106 Мэв (у электрона — 0,51 Мэв). В отличие от электрона мюон не стабилен, его время жизни равно 10–6 с (по атомным масштабам довольно большое). Физикам удалось искусственно получить атом, в котором вокруг ядра вращается мюон (-мезоатом). Мезоны в этом случае подчиняются тем же законам, что и электроны. -мезоатом может вступать в химические реакции и образовывать мезомолекулы. Однако следует отметить, что роль мюона в мироздании непонятна: объяснить структуру материи можно и без него. Нейтрино. Нейтрино (маленький нейтрон) было открыто в результате исследования -распада. Выяснилось, что при -распаде, кроме электрона, из ядра вылетает ещё какая-то частица, не имеющая заряда, которую и назвали нейтрино и обозначили через Так, свободный нейтрон, являясь квазистабильной частицей, со временем распадается на протон, электрон и нейтрино, которое называют электронное нейтрино (точнее — антинейтрино) по схеме: Дальнейшие исследования показали, что существуют также мюонные нейтрино , образующиеся при распаде мюонов, а также тау-нейтрино. Основные свойства нейтрино: а) нейтрино не имеет заряда, это нейтральная частица; б) масса покоя нейтрино равна нулю, либо ничтожно мала; в) нейтрино участвует только в слабом взаимодействии, проявляющемся в частности в -распаде. Перечисленные свойства делают нейтрино «невидимкой», частицей, которую трудно зарегистрировать, поскольку она практически ни с чем не взаимодействует. Поэтому нейтрино свободно проходит сквозь аппаратуру, с помощью которой его пытаются увидеть. Взаимодействие нейтрино с протонами и нейтронами в 1012 раз слабее, чем электромагнитное взаимодействие. Всю толщу земного шара нейтрино может пройти, не вызывая взаимодействий. Поэтому нейтрино долго не могли «поймать». Однако нейтрино были обнаружены. жүктеу/скачать 91 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|