Мезон

З пляцоўкі Вікіпедыя
Перайсці да: рух, знайсці

Мезон (ад стар.-грэч.: μέσος — сярэдні) — базон моцнага ўзаемадзеяння. У Стандартнай мадэлі мезоны — гэта састаўныя (не-элементарныя) часціцы, якія складаюцца з цотнага ліку кваркаў і антыкваркаў. Да мезонаў адносяцца піоны (π-мезоны), каоны (K-мезоны) і многія іншыя больш цяжкія мезоны. Першапачаткова мезоны былі прадказаны як часціцы, якія пераносяць сілы, якія звязваюць пратоны і нейтроны.

Большая частка масы мезона паходзіць з энергіі сувязі, а не з сумы мас часціц, з якіх ён складаецца.

Усе мезоны нестабільныя.

Мезон Мезон Барыён Нуклон Кварк Лептон Электрон Адрон Атам Малекула Фатон W- і Z-базоны Глюон Гравітон Электрамагнітнае ўзаемадзеянне Слабае ўзаемадзеянне Моцнае ўзаемадзеянне Гравітацыя Квантавая электрадынаміка Квантавая хромадынаміка Квантавая гравітацыя Электраслабае ўзаемадзеянне Тэорыя Вялікага аб'яднання Тэорыя ўсяго Элементарная часціца Рэчыва Базон Хігса
Кароткі агляд розных сямействаў элементарных і састаўных часціц, і тэорыі, якія апісваюць іх узаемадзеянні. Ферміёны злева, Базоны справа. (на пункты на карцінцы можна націскаць)

Прадказанне і выяўленне[правіць | правіць зыходнік]

У 1935 годзе японскі фізік Х. Юкава пабудаваў першую колькасную тэорыю ўзаемадзеяння нуклонаў, якое адбываецца праз абмен новымі часціцамі, якія цяпер вядомыя як пі-мезоны (або піоны). Пасля за гэтую працу Х. Юкава быў узнагароджаны Нобелеўскай прэміяй па фізіцы.

Першапачаткова тэрмін «мезон» меў сэнс «сярэдні па масе», таму першым у разрад мезонаў трапіў (з-за яго прыдатнай масы) выяўлены ў канцы 1930-х гадоў мюон, які назвалі μ-мезонам. Аднак у канцы 1940-х было ўстаноўлена, што мюон не схільны да моцнага ўзаемадзеяння і адносіцца, як і электрон, да класа лептонаў (таму і назва μ-мезон з'яўляецца няправільнай).

Піон быў ​​першым эксперыментальна адкрытым (1947) сапраўдным мезонам.

Да адкрыцця тэтракваркаў лічылася, што ўсе вядомыя мезоны складаюцца з пары кваркаў-антыкварк (т. зв. валентных кваркаў) і з «мора» віртуальных кварк-антыкваркавых пар і віртуальных глюонаў. Валентныя кваркі могуць існаваць у выглядзе суперпазіцыі станаў з розным водарам; напрыклад нейтральны піон не з'яўляецца ні парай u \bar{u}, ні парай d \bar{d} кваркаў, а ўяўляе сабой суперпазіцыю абодвух.

Псеўдаскалярныя мезоны (спін = 0) маюць мінімальную энергію спакою, бо ў іх кварк і антыкварк маюць антыпаралельныя спіны, пасля іх ідуць вектарныя мезоны (спін = 1), у якіх спіны кваркаў паралельныя (накірованы аднолькава). Абодва тыпы сустракаюцца ў больш высокіх энергетычных станах, у якіх спін складваецца з арбітальным (вуглавым) момантам (сённяшняя карціна ўнутрыядзерных сіл даволі складаная, для дэтальнага азнаямлення з роляй мезонаў гл. Сучасны стан тэорыі моцных узаемадзеянняў).

Табліца некаторых мезонаў[правіць | правіць зыходнік]

Розныя тыпы мезонаў (не ўсе)
Часціца Абазначэнне Анты-
часціца
Склад Маса
МэВ/c²
S C B час жыцця
с
Піон π+ π \mathrm{u \bar{d}} 139,6 0 0 0 2,60×10−8
π0 \mathrm{\frac{u\bar{u} - d \bar{d}}{\sqrt{2}}} 135,0 0 0 0 0,84×10−16
Каон K+ K \mathrm{u\bar{s}} 493,7 +1 0 0 1,24×10−8
\mathrm{K_S^0} \mathrm{K_S^0} \mathrm{\frac{d\bar{s} - s\bar{d}}{\sqrt{2}}} 497,7 +1 0 0 0,89×10−10
\mathrm{K_L^0} \mathrm{K_L^0} \mathrm{\frac{d\bar{s} + s\bar{d}}{\sqrt{2}}} 497,7 +1 0 0 5,2×10−8
Эта η0 \mathrm{\frac{u\bar{u} + d\bar{d} - 2s\bar{s}}{\sqrt{6}}} 547,8 0 0 0 0,5×10−18
Ро ρ+ ρ \mathrm{u\bar{d}} 776 0 0 0 0,4×10−23
Фі φ \mathrm{s\bar{s}} 1019 0 0 0 16×10−23
D D+ D \mathrm{c\bar{d}} 1869 0 +1 0 10,6×10−13
D0 \mathrm{\bar{D^0}} \mathrm{c\bar{u}} 1865 0 +1 0 4,1×10−13
\mathrm{D_S^+} \mathrm{D_S^-} \mathrm{c\bar{s}} 1968 +1 +1 0 4,9×10−13
J J \mathrm{c\bar{c}} 3096,9 0 0 0 7,2×10−21
B B B+ \mathrm{b\bar{u}} 5279 0 0 −1 1,7×10−12
B0 \mathrm{\bar{B^0}} \mathrm{d\bar{b}} 5279 0 0 −1 1,5×10−12
Іпсілон Υ \mathrm{b\bar{b}} 9460 0 0 0 1,3×10−20

Гл. таксама[правіць | правіць зыходнік]

Спасылкі[правіць | правіць зыходнік]

Лагатып Вікіслоўнікі