4.2.4. Странные частицы
В начале 50-х гг. ХХ в. было обнаружено, что некоторые из недавно открытых частиц, а именно K, Λ, Σ, ведут себя странно в двух отношениях:
• во-первых, они всегда рождаются парами. Например, реакция ... проходит с вероятностью, близкой к 1, а реакция
... никогда не наблюдалась. Это казалось тем более
странным, что вторая реакция не нарушала ни одного из известных законов сохранения и для её осуществления было достаточно энергии;
• во-вторых, хотя рождение странных частиц (как их стали называть) было обусловлено сильным взаимодействием (т.е. происходило с большой вероятностью), их распады не имели характерного для сильного взаимодействия времени жизни, хотя они и распадались на сильно
взаимодействующие частицы (например: K → 2π, ...). Вместо величин порядка 10-23 с, как следовало ожидать для частиц, распадающихся за счёт сильного взаимодействия, их время жизни оказалось в пределах от 10-10 до 10-8 с, что характерно для слабого взаимодействия.
Для объединения этих фактов было введено новое квантовое число странность и новый закон сохранения (странности). Так вот в первой реакции странность частиц до реакции совпадает со странностью частиц после реакции, а во второй реакции странность не сохраняется, и поэтому эта реакция не идет.
Сохранение странности оказалось первым примером «частично сохраняющейся величины», странность сохраняется в сильном и не сохраняется в слабом взаимодействии.
4.2.5. Кварки и глюоны
Почти все наблюдаемые частицы принадлежат одному из двух семейств: лептонам или адронам. Основное различие между ними состоит в том, что адроны участвуют в сильном взаимодействии, а лептоны не участвуют. Другое важное различие состоит в том, что в 60-х гг. были известны четыре лептона (...) и их античастицы и более
сотни адронов.
Лептоны считаются элементарными частицами, т.к. они, насколько известно, не распадаются на составные части, не обнаруживают никакой внутренней структуры и не имеют определённого размера. (Попытки определить размеры лептонов показали, что верхний предел
|