К-мезоны - ορισμός. Τι είναι το К-мезоны
Diclib.com
Λεξικό ChatGPT
Εισάγετε μια λέξη ή φράση σε οποιαδήποτε γλώσσα 👆
Γλώσσα:

Μετάφραση και ανάλυση λέξεων από την τεχνητή νοημοσύνη ChatGPT

Σε αυτήν τη σελίδα μπορείτε να λάβετε μια λεπτομερή ανάλυση μιας λέξης ή μιας φράσης, η οποία δημιουργήθηκε χρησιμοποιώντας το ChatGPT, την καλύτερη τεχνολογία τεχνητής νοημοσύνης μέχρι σήμερα:

  • πώς χρησιμοποιείται η λέξη
  • συχνότητα χρήσης
  • χρησιμοποιείται πιο συχνά στον προφορικό ή γραπτό λόγο
  • επιλογές μετάφρασης λέξεων
  • παραδείγματα χρήσης (πολλές φράσεις με μετάφραση)
  • ετυμολογία

Τι (ποιος) είναι К-мезоны - ορισμός

K-мезон; Каоны; К-мезон; K-мезоны; К-мезоны; Нейтральный каон; Ка-мезон
  • слабого взаимодействия]], поскольку в этом взаимодействии не сохраняется странность. s-Кварк в K<sup>0</sup> превращается в d-кварк, испуская два [[W-бозон]]а противоположных зарядов. d-Антикварк в K<sup>0</sup> превращается в s-антикварк, поглощая их.

К-МЕЗОНЫ         
(каоны) (К) , группа элементарных частиц с нулевым спином и массой ок. 970 электронных масс, принадлежащая к странным частицам. В группу входят 2 заряженных (К-, К+) и 2 нейтральных (К °, °) К-мезона; К+ и °- античастицы К-, К °.
К-мезоны         

каоны, группа нестабильных элементарных частиц, в которую входят две заряженные (К+, К-) и две нейтральные (К0, ) частицы с нулевым Спином и массой приблизительно в 970 раз большей, чем масса электрона. К.-м. участвуют в сильных взаимодействиях (См. Сильные взаимодействия), т. е. являются адронами; они не имеют барионного заряда (См. Барионный заряд) и обладают отличным от нуля значением квантового числа странности (См. Странность) (S), характеризующей их поведение в процессах, обусловленных сильным взаимодействием: у К+ и К° S=+1, а у К- и (являющихся античастицами (См. Античастицы) К+, К°) S = -1. Совместно с гиперонами (См. Гипероны) К.-м. образуют группу так называемых странных частиц (частиц, для которых S ≠ 0).

К+ и К° одинаковым образом участвуют в сильных взаимодействиях, имеют приблизительно одинаковые массы и различаются лишь электрическим зарядом. Они могут быть объединены в одну группу - так называемый изотопический дублет (см. Изотопическая инвариантность) и рассматриваются как различные зарядовые состояния одной и той же частицы с изотопическим спином (См. Изотопический спин) I = 1/2. Аналогичную группу составляют и . Из-за различия в странности нейтральные К-м. К° и являются разными частицами, различным образом участвующими в сильных взаимодействиях.

Согласно современной классификации элементарных частиц, К-м. (К+, К°, , ) вместе с π-мезонами (π+, π0, π-) и η0-мезоном входят в одну группу (октет) частиц, приблизительно одинаково участвующих в сильных взаимодействиях.

Открытие К-мезонов связано с работами большого числа учёных в различных странах. В 1947-51 в космических лучах (См. Космические лучи) было открыто несколько частиц, массы которых, измеренные с доступной в то время точностью, были приблизительно одинаковыми, а способы распада - разными.

Табл. 1.- Основные характеристики и способы распада К-мезонов

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

| Частица | Масса m (Мэв) | Странность S | Время жизни τ: | Способы | Вероятность |

| | | | (сек) | распада | распада \%) |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| К+ | 494 | +1 | 1,2-10-8 | μ±+ν | 64 |

| К- | | -1 | | π±+ π0 | 21 |

| | | | | π±+ π-+ π+ | 5,57 |

| | | | | π±00 | 1,70 |

| | | | | μ±0+ν | 3,18 |

| | | | | e±0+ν | 4,85 |

| | | | | e±+ν | 1,2-10-5 |

|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| К0 | 498 | +1 | | Распады на К-мезоны50\% по схеме K0S и на |

| | | -1 | | К-мезоны50\% по схеме и на K0L (см. табл. |

| | | | | 2). |

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Табл. 2.- Основные способы распада K0S и K0L

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

| Частица | Масса м | Время жизни τ (сек) | Способы распада | Вероятность |

| | | | | распада \%) |

|-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| K0S | ≈mK0 | 0,86-10-10 | π++ π- | 68,7 |

| | | | π00 | 31,3 |

|-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| K0L | ≈mK0 | 5,4-10-8 | π000 | 21,5 |

| | Разность масс: | | π+-0 | 12,6 |

| | m KL - m Ks 3-10-6 | | π±±+ν | 26,8 |

| | эв | | π±+e±+ν | 38,8 |

| | | | π++ π- | 0,16 |

| | | | π00 | 0,12 |

| | | | γ+ γ | 5-10-4 |

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Это были так называемые θ-мезоны, распадающиеся на два пи-мезона (См. Пи-мезоны), τ-мезоны, распадающиеся на три π-мезона, и др. Значит. прогресс в изучении этих частиц начался с 1954, когда их удалось получать с помощью ускорителей заряженных частиц (См. Ускорители заряженных частиц). Тщательные измерения масс и времён жизни показали, что во всех этих случаях наблюдались различные способы распада одних и тех же частиц, названных К-м.

Открытие К-м. сыграло важную роль в физике элементарных частиц; оно помогло установить новую характеристику сильно взаимодействующих частиц (адронов) - странность и создать современную систематику адронов (см. Элементарные частицы). Изучение распадов К-м. дало первые сведения о несохранении в слабых взаимодействиях (См. Слабые взаимодействия) пространственной и зарядовой чётности, а также о нарушении комбинированной чётности (см. Чётность, Зарядовое сопряжение, Комбинированная инверсия).

Сильные взаимодействия К-мезонов. Наличие у К-м. отличной от нуля странности S накладывает (из-за сохранения S в сильных взаимодействиях) характерный отпечаток на процессы сильных взаимодействий с участием К-м. Так, К+ и К0, имеющие S = +1, рождаются при столкновениях "нестранных" частиц - π-мезонов и нуклонов (протонов и нейтронов) - только совместно с гиперонами или , , имеющими отрицательное значение странности (см., например, в ст. Гипероны).

Поскольку все гипероны имеют отрицательную странность, они легче рождаются в процессах, вызванных К- и , чем в процессах, вызванных К+ и К0. Например, возможна реакция + р → Λ0 + π+, тогда как реакция К0 + р → Λ0 + π + запрещена законом сохранения странности в сильных взаимодействиях (здесь р - протон, Λ0 - гиперон). Рождение гиперонов в пучках К+, К0 менее вероятно, т.к. оно требует появления совместно с гипероном нескольких дополнительных К+ или К0.

Поэтому медленные К+, К0 слабее взаимодействуют с веществом, чем , .

Слабые взаимодействия К-мезонов. Распады К-м. обусловлены слабым взаимодействием и происходят с изменением странности на 1 (в слабых взаимодействиях странность не сохраняется). Распады могут осуществляться различными способами и подчиняются эмпирическим правилам, определяющим изменение странности, изотопического спина адронов и пр. (см. Отбора правила). В распадах К-м. не сохраняются пространственная и зарядовая чётности, что проявляется, например., в возможности распада как на 2 π-, так и на 3 π-мезона.

Рисунок иллюстрирует процессы сильного и слабого взаимодействия К-м.

Специфические свойства нейтральных К-мезонов. Выше отмечалось, что К0- и -мезоны, отличаясь друг от друга значениями квантового числа странности, участвуют в процессах сильного взаимодействия как две различные частицы. Поскольку, однако, в процессах слабого взаимодействия, в частности в распадах К.-м., странность не сохраняется, оказываются возможными взаимные превращения K0. Наличие таких переходов между частицей и античастицей, имеющими разные значения одного из квантовых чисел, характеризующих элементарные частицы, обусловливает специфические, уникальные свойства нейтральных К.-м. Для любых других частиц существование подобных переходов запрещено строгими законами сохранения электрического или барионного заряда (а также, по-видимому, и лептонного заряда (См. Лептонный заряд) для переходов нейтрино - антинейтрино).

В вакууме благодаря переходам K0 состояниями, имеющими определённую энергию и время жизни, будут не К0 и , а две квантово-механических суперпозиции этих состояний. Эти суперпозиции соответствуют частицам с различными массами и различными временами жизни: долгоживущему K0L- и короткоживущему K0S-meзонам. Разность масс K0S и K0L обусловлена слабым взаимодействием, вызывающим переходы K0, и весьма мала. Время жизни и способы распада K0S и K0L указаны в.

Таким образом, в то время как в процессах, вызываемых сильным взаимодействием, проявляются состояния К0 и , обладающие определёнными значениями странности (сохраняющейся в сильном взаимодействии), в процессах слабого взаимодействия (в распадах) проявляются как частицы состояния K0L и K0S. Состояния K0L и K0S близки к суперпозициям состояний, которые называют K01 и K02:

K0s ≈ K01 = ,

K0L ≈ K02 = ,

т. е. K0L и K0S приблизительно на 50\% "состоят" из К0 и на 50\% - из . Аналогичным образом можно утверждать, что К0 и приблизительно на 50\% "состоят" из K0S и на 50\% - из K0L тот факт, что состояния К0 и представляют суперпозицию двух состояний K0L и K0S разными массами и временами жизни, приводит к появлению своеобразных осцилляций ("биений"): К0, возникая в результате сильного взаимодействия, на некотором расстоянии от точки рождения частично превращается за счёт слабого взаимодействия в и потому оказывается способным вызывать ядерные реакции, характерные для и запрещенные для К0, например реакцию + р → Λ0 + π + (эффект Пайса - Пиччони). Др. своеобразное явление - так называемая регенерация короткоживущих K0S-meзонов при прохождении через вещество долгоживущих K0L-meзонов: на достаточно больших расстояниях от места образования пучка К0 (или ) пучок состоит практически только из долгоживущих K0L, т.к. короткоживущие K0S распадаются раньше. Поэтому на таких расстояниях наблюдаются лишь распады, характерные для K0L (). Казалось бы, K0S не могут вновь появиться в пучке. Однако если пучок K0L пропустить через слой вещества, то из-за различия во взаимодействиях с веществом К0 и , составляющих K0L, изменяется относительный состав пучка и в пучке K0L появляется добавка K0S с характерными для K0S распадами.

Комбинации K01 и К02 обладают определённой симметрией относительно операции комбинированной инверсии (СР): при переходе от частиц к античастицам (операция зарядового сопряжения С) с одновременным пространственным отражением (операция Р) волновая функция, соответствующая состоянию K01, остаётся неизменной, а волновая функция К02 меняет знак. Поэтому состояние K01 может распадаться на 2π (систему, обладающую теми же свойствами относительно операции СР, что и K01), a K02 не может. Поскольку вероятность распада на 2π значительно превышает вероятности др. способов (каналов) распада, большое различие во временах жизни долго- и короткоживущих К-м. считалось указанием на существование в природе симметрии относительно операции комбинированной инверсии, а состояния K0L и K0S отождествлялись с K01 и К02. Однако в 1964 было установлено, что долгоживущий К-м. с вероятностью приблизительно 0,2\% распадается на 2π. Это свидетельствует о нарушении СР-симметрии и об отличии состояний K0L и K0S от K01 и К02. Природа сил, нарушающих СР-симметрию, ещё не выяснена. Имеющиеся эксперимент. данные не противоречат возможности существования в природе особого "сверхслабого" взаимодействия, нарушающего симметрию СР и проявляющегося в распадах нейтральных К-м.

Лит.: Марков М. А., Гипероны и К-мезоны, М., 1958; Далиц P., Странные частицы и сильные взаимодействия, пер. с англ., М., 1964; Окунь Л. Б., Слабое взаимодействие элементарных частиц, М., 1963; Ли Ц. и By Ц., Слабые взаимодействия пер. с англ., М., 1968; Газиорович С., Физика элементарных частиц, пер. с англ. М., 1969; Эдер Р. К., Фаулер Э. К., Странные частицы, пер. с англ., М., 1966.

С. С. Герштейн.

Схематическое изображение фотографии, полученной в водородной пузырьковой камере, иллюстрирующее процессы сильного и слабого взаимодействий К-мезонов. В точке 1 за счёт сильного взаимодействия происходит реакция К-+p→Ω-+К++К0, в которой сохраняется странность. Распады образовавшихся частиц происходят в результате слабого взаимодействия с изменением странности на 1: К0→π+- (в точке 2); Ω-→Λ0+К- (в точке 3); Λ0→p+π- (в точке 4); К-→π+-- (в точке 5). Треки частиц искривлены, так как камера находится в магнитном поле. Пунктиром обозначены треки нейтральных частиц, не оставляющие следа в камере.

Каон         
Као́н (или K-мезо́н, обозначается K) — мезон, содержащий один странный антикварк и один u- или d-кварк (антикаоны, напротив, содержат один странный кварк и один u- или d-антикварк). Каоны — самые лёгкие из всех странных (то есть имеющих ненулевое квантовое число, называемое странностью) адронов.

Βικιπαίδεια

Каон

Као́н (или K-мезо́н, обозначается K) — мезон, содержащий один странный антикварк и один u- или d-кварк (антикаоны, напротив, содержат один странный кварк и один u- или d-антикварк). Каоны — самые лёгкие из всех странных (то есть имеющих ненулевое квантовое число, называемое странностью) адронов.

Παραδείγματα από το σώμα κειμένου για К-мезоны
1. Оказалось, что К-мезоны и их антидвойники ведут себя чуть-чуть по-разному в слабых взаимодействиях, которые определяют радиоактивный распад ядер.
Τι είναι К-МЕЗОНЫ - ορισμός