Двуликий пи-мезон





 Двуликий пи-мезон

Природа, действительно, преподнесла еще один превеликий сюрприз физикам. Попробуем в нем разобраться.

Может быть, нейтрон - это просто "спрессованная" комбинация из протона и пи-мезона? Нет, в этом нас убеждает простая арифметика: массы покоя нейтрона и протона соответственно равны (приближенно) 1839 и 1836 электронных масс, а масса покоя пи-мезона - 273. Значит, испуская пи-мезон, нейтрон должен был бы похудеть на 273, а не на 3 электронных массы, как на самом деле.

Когда распадается свободный нейтрон, этой проблемы не возникает. Нейтрон теряет электрон, то есть одну электронную массу. Да еще электрону и нейтрино сообщает в полет двойную собственную энергию электрона, после чего приобретает массу протона. В случае же испускания пи-мезона похудание нейтрона почти в сотню раз больше. А между тем оно почему-то незаметно. Нейтронов, истощенных рождением пи-мезона, еще никто не наблюдал! Как же так получается? Но представим себе такую картину. Нейтрон вырывает из себя отрицательно заряженный мезон и бросает его протону. Тот подхватывает мезон и тут же превращается в нейтрон. Тот нейтрон, который был в положении форварда, превратился в облегченный протон, а протон-вратарь, схватив посланный ему мяч-мезон, стал утяжеленным нейтроном. Спустя ничтожный промежуток времени утяжеленный нейтрон, испустив захваченный им ранее мезон, превращается снова в нормальный протон, а облегченный протон, приобретя этот мезон, становится нормальным нейтроном. Мы видим, таким образом, что эта "игра в мяч" состоит из двух неравноценных этапов: первого, явно запрещенного всеми известными законами физики, и второго, вполне разрешенного.

Далее >>>