Научный взгляд на устройство вселенной
жүктеу/скачать 8,11 Mb. Pdf көрінісі
|
knocking on
ГЛАВА 14 КАК РАСПОЗНАТЬ ЧАСТИЦЫ Стандартная модель физики элементарных частиц представляет в компактном виде наш нынешний взгляд на элементарные части- цы и их взаимодействия (рис. 40) * . Она включает в себя такие ча- стицы, как верхние и нижние кварки и электроны, составляющие самую основу привычного вещества; помимо этого она содержит также немало других, более тяжелых частиц, которые участвуют в тех же взаимодействиях, но, как правило, не встречаются в при- роде (эти частицы мы можем тщательно изучить только в высоко- энергетических экспериментах на коллайдере). Большая часть со- ставляющих Стандартной модели, в том числе и частицы, которые в настоящее время изучаются на БАКе, были достаточно надежно укрыты от человеческого взора, пока во второй половине XX в. хи- троумные эксперименты и теоретические построения не извлекли их «на свет божий». Экспериментальные установки ATLAS и CMS в Большом адрон- ном коллайдере предназначены для обнаружения и распознава- ния частиц Стандартной модели. Настоящая цель, разумеется, * В этой таблице даны отдельно левые и правые частицы. Они различаются киральностью, которая для безмассовых частиц говорит о вращении (спине) вдоль направления движения. Массивные частицы могут быть обоих типов: например, электрон может быть левым или правым. В данном случае признаки отличия не так важны, как разница во взаимодействиях. Если бы все частицы не имели масс, то слабое взаимодействие, превращающее верхние кварки в нижние, а заряженные лептоны — в нейтральные, действовало бы только на левые частицы. С другой стороны, сильное и электромагнитное взаимодействия влияют на частицы обоих типов, причем только кварки обладают сильным зарядом. — Прим. авт. КАК РАСПОЗНАТЬ ЧАСТИЦЫ 303 Легче Тяжелее L - (лев.) R - (прав.) СПИН 2 ⁄ 3 –1 ⁄ 3 0 –1 4,8 МэВ 1,3 ГэВ 104 МэВ 171,2 ГэВ 4,2 ГэВ ~0 ГэВ 0,5 МэВ ~0 ГэВ 105,7 МэВ ~0 ГэВ 1,8 ГэВ 2,4 МэВ 91,2 ГэВ 80,4 ГэВ 80,4 ГэВ 0 ~ > 0 ГэВ 5 1 1 Первое поколение Второе поколение Третье поколение название масса спин Частицы называются левыми или правыми в зависимости от того, в какую сторону ориентирован их спин (собственный вращательный момент) относительно оси направления движения. L R L R L L R Электрический заряд Лептоны Кварки верхние нижние нейтральные заряженные Z H W жүктеу/скачать 8,11 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|