Частицы меняют свой облик





 Частицы меняют свой облик

До сих пор, рассказывая о превращениях частиц, мы имели в виду только электрон (и, конечно, позитрон). После открытия нейтрона выяснилось, что он также способен к превращениям, но, в отличие от электрона, - не в кванты поля, а в другие частицы.

Нейтрон превращается, во-первых, в протон, электрон и нейтрино (при бета-распаде); для этого он должен быть свободным. Нейтрон в ядре превращается в протон и пи-мезон. Впоследствии удалось выяснить, что второе превращение нейтрона "в сумме" не очень отличается от первого. Свободный пи-мезон распадается на мю-мезон, который примерно на четверть легче его, и нейтрино. А мю-мезон в свою очередь распадается на электрон и два нейтрино. В результате.

распад свободного нейтрона: нейтрон -* протон+электрон-f нейтрино; распад "ядерного" нейтрона: нейтрон-"- протон+пи-мезон пи-мезон-* мю-мезон+нейтрино мю-мезон-* электрон+2 нейтрино. В итоге: нейтрон-* протон+электрон+3 нейтрино.

Однако этот арифметический подсчет сходства обоих превращений в значительной мере обесценивается тем, что пи-мезон в ядре не распадается. Мы уже знаем, что в ядре между частицами, помимо электрических сил, действуют гораздо более значительные ядерные силы, обеспечивающие устойчивость ядер.

Новый тип сил - значит, новое поле. А раз новое поле - значит, оно имеет свои кванты. Переносчиками электромагнитных взаимодействий служат фотоны. По аналогии переносчиками ядерных взаимодействий должны быть пи-мезоны (мы уже говорили, что мю-мезоны слабо взаимодействуют с ядрами и потому быть квантами ядерного поля не могут).

Далее >>>