Лекция №14 элементарные частицы и их свойства
жүктеу/скачать 91 Kb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Массу частицы
- Среднее время жизни
- Электрический заряд
|
ЛЕКЦИЯ №14 ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ЧАСТИЦЫ И ИХ СВОЙСТВА В настоящее время известно около 400 элементарных частиц. До сих пор рассматривались только такие частицы, как электрон e, протон p, нейтрон n и фотон, которые являются стабильными или квазистабильными, то есть существуют либо бесконечно долго, либо достаточно длительное время. Однако подавляющее большинство элементарных частиц, полученных на ускорителях, не являются стабильными, то есть распадаются, превращаясь в конечном итоге в стабильные частицы. Для описания частиц вводится ряд физических величин, которыми они различаются: масса, среднее время жизни, электрический заряд, спин и ряд других. Массу частицы в ядерной физике принято выражать в энергетических единицах, в основе которых лежит закон взаимосвязи массы и энергии Эйнштейна Е = mc2. Единица измерения — электронвольт (1 эВ = 1,610–19 Дж); на практике используются миллионы электронвольт — Мэв (1 МэВ = 106 эВ) и гигаэлектронвольт — ГэВ (1 ГэВ = 109 эВ). Так масса электрона me = 0,51 МэВ, протона — mp = 938,3 Мэв, нейтрона — 939,6 МэВ, масса фотона равна нулю. Среднее время жизни является мерой стабильности частицы и выражается в секундах. Известные нам частицы: электрон, протон и фотон абсолютно стабильны ( = ), нейтрон в свободном состоянии квазистабилен, его время жизни ≈898 с. Спин — собственный момент импульса частицы. Спин выражается в единицах h/2 и принимает только целые и полуцелые значения. Так для электрона, протона и нейтрона спин равен для фотона — Эта важнейшая характеристика элементарных частиц, не имеющая аналогов в классической физике. Электрический заряд характеризует способность частицы участвовать в электромагнитных взаимодействиях, и эта величина хорошо нам знакома по электростатике. Собственный магнитный момент частицы характеризует взаимодействие частицы с внешним магнитным полем. Оказалось, что указанных характеристик недостаточно для описания поведения элементарных частиц и были введены новые свойства: странность, очарование, прелесть, цвет, аромат и другие, которые характеризуются своими квантовыми числами. Безусловно, приведённые названия не имеют ничего общего с обычным смыслом этих слов, а отражают особые свойства частиц. жүктеу/скачать 91 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|