Главная » Все файлы » Просмотр файлов из архивов » Файлы формата DJVU » И.М. Капитонов - Введение в физику ядра и частиц

И.М. Капитонов - Введение в физику ядра и частиц, страница 54

DJVU-файл И.М. Капитонов - Введение в физику ядра и частиц, страница 54 Физика (2619): Книга - 4 семестрИ.М. Капитонов - Введение в физику ядра и частиц: Физика - DJVU, страница 54 (2619) - СтудИзба2019-05-09СтудИзба

Описание файла

DJVU-файл из архива "И.М. Капитонов - Введение в физику ядра и частиц", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "физика" из 4 семестр, которые можно найти в файловом архиве МГУ им. Ломоносова. Не смотря на прямую связь этого архива с МГУ им. Ломоносова, его также можно найти и в других разделах. .

Просмотр DJVU-файла онлайн

Распознанный текст из DJVU-файла, 54 - страница

это состояния Проложение 350 Видно, что это состояние антисвмметрично (меняет знак) к перестановке частиц. Итак, окончательно имеем для трвплетного (Я = 1)и синг- летного (Я = О) по спину состояний: триплетное синглетное (М.7) Следующий рисунок показывает ориентацию свинов отдельных частиц н суммарного спина во всех рассмотренных случаях. г х(или у) г к(у) х(у) к(у) г )1,0> (1,1> Рис. М.1 Система двух нуклонов Используя результаты предыдущего пункта, легко получить правильно симметрвзованвые изоспиновые волновые функции системы двух вуклонов. Ови аналогичны сливовым функциям (М.7) и получыотся заменой в ввх свинов, направленных вверх, на изоспины, направленвь)е вверх (зз = +1/2), что соответствует протонам, и спинов, направленных вниз, на изоспины, направленные вниз' ((з = -1/2),'что соо)гветствует нейтралам (выбор знаков проекций,для Протона и не)утрене соответствует принятому в физике частиц).

Получаем следующие изоспнновые варианты двухнуклонвых состояний: 351 ХХзоспиноеый пзриплега — это состояние с суммарным изоспином Х = 1 и проекциями суммарного нзоспина Хз — — х1, О. Оно симметрично по изоспину: ~Х = 1, Хз = 1) = рр, 1 ~Х = 1, Хз = 0) = — (рп+ пр), ~/2 ~Х = 1, Хз = — 1) = пп. (М.8) Уэосппкоеыб севглепз — это состоянве с суммарным изоспином Х = О. Оно антисимметрично по изосцину: 1 ~Х = О, Хз = О) = — (рп — пр), ~/2 (М.О) По отношению к перестановке нуклонов триплетное состояние симметрично, а синглетное антисимметрично.

При поворотах в изоспиновом пространстве триплетное состояние преобразуется как вектор, а синглетное как скеляр, т.е. не меняется (см. рис. М.1). рй(Хз = 1), рр(Хз — — 0), пй(Хз — 0), пр(Хз — — — 1). Из этих комбинаций нужно составить изотрнплет и изосинглет. Начнем с изосинглета. В случае системы нуклон-антннуклон инвариантна относительно поворотов в изопространстве комбинация +(рр + пб). Поэтому такая комбинация и отвечает изосинглету ~Х = О,Хз = 0). Для изотриплета имеем готовые члены ~Х = 1,Хз = 1) = ра и ~Х = 1,Хз = -1) = пр.

Член Система нуклон-антннуклон Поскольку антинуклон имеет тот же изоспин 1Х2, что и нуклон, то система нуклон-антннуклов может образовывать те же изоспиновые состояния, что и нуклон-нуклонная система, т.е. триплетное состояние с Х = 1, Хз — — х1, 0 н синглетное состояние с Х = Хз = О. Однако система нуклон-антинуклон не является полной аналогией системы двух нуклонов, поскольку в данном случае мы имеем дело с парой частица-античастипа, у которых проекции изоспнна противоположны.

Всего, как и в случае двух нуклонов, получаем четыре нуклон-антинуклонных комбинации: 352 Прилознения ~1 = 1, 1з = 0) есть такая комбинация рр в лл, которве орто- говальна изосивглету -„зз (рр+ л1з). Легко убедиться, что такой ортогональной комбинацией является -'г~ (ррн — лб). Итак, имеем иэознрилзенз ~Ж) 1 — (рр- ли), ~Г2 лр. (М.10) Ъ изосингненз ий, 1 — (йи- зЫ), й2 Ж. (М.12) изосингненз ~1 = О, 1з = 0) = — (ий+ <Й), (М.13) 1 ~/2 Этим комбинациям отвечают скалярные (,7 = 0) в векторные (.У = 1) мезоны, приведенные в ввжеследующей таблице.

Таблица М,1 ~1= 0, 1з = 0) = — (рр+ой). 1 42 (М.11) Следует подчеркнуть, что иуклон-антинуклонные состояния не обязаны обладать определенной симметрией к перестановке частиц (зто относится к любым типам частиц, не только нуклопам), поскольку чвствца и антвчастица не тождественны. Кварк-внтикварковые комбинации и- и Ы-кларков Эти комбинации аналогичны нуклон-антинуклонным комбинациям, рассмотренным в предыдущем пункте, и получаются нз последних заменой р -+ и, р -+ й, л -з Н, л -з д: изонзрилзенз 353 Кварк-антнкварковые комбинации нз и-, Ы-, з-кварков.

Мезонный нонет (.Р = О ) Из кварков п, А, з и их антикварков можно составить девять исходных комбинаций кварк-антикварк. Их удобно представить в виде матрицы 3 х 3, указав в скобках значение 1з. Из этих девяти комбинаций шесть сразу распределяются по одному нзотрицлету (туда входят ш~ н сИ) н двум нзодублетам (из, зй и ее за). Изодублеты сформированы полностью.

Не хватает одной составляющей изотрнплета, а именно с 1« — — О. Для ее получения у нас есть три линейно независимых состояния с одинаковым набором квантовых чисел Я(электрический заряд) = О,,Р = О 1з —— Π— зто йе, сЫ, зз. Они могут перемешиваться, составляя различные комбинации. Вначале составим комбинацию для недостающего члена изотриплета. Его, очевидно, надо строить только из и- и А- кварков, поскольку только из них можно получить состояния с 1 = 1. Кроме того, этот член изотриплета не должен силыю отличаться по массе от других составляющих изотриплета.

Отсюда имеем для искомого члена изотриплета уже полученный в предыдущем пункте внд )А) = — (йи — <Ы). 1 с/2 Итак, из 3 х 3 = 9 возможных линейно независимых комбинации и-, а-, е-кварков имеем семь. Остались две. Очевидно, что они должны принадлежать двум изосинглетам, так как для их «строительства» имеем блоки йа, ~Ы и гв с 1з = О. Составим вначале очевидный изосинглет (инвариантный к поворотам в изоцространстве): 1 1С) = — (йи+ сй+ еэ).

,/з Лриюозсевею Легка установить проверной, что ок ортоговален (А) и осталь- ньгм шести кварк-антикварковым ком6кнавням, рассмотренным ранее. Осталась последняя вешвествая комбинацию где а, (3, у — неизвестные коэффициенты. Находим их из условия ортоговальностн (а(в('= — ( -«|=о — «=о, ,~г;.р+~ (с(в~ = — (;.«~~~ = о ,(« +« «1 т.е.

а=~3 и у =.-2а. Очевидно, следует положить а = «2 = 1 н у = -2. Получаем или а+(3+у = О, 46 1 — (ой- ео) ~/2 не к+ в2 1 — (вБ+ «Я — 2еЗ) Г~ 1 — (пи+ во+ ез) Г~ Итак, вмеем все девять комбинаций (нонет) и мезовный нонет, состоюШий из кварк-антикварковых комбинаций на основе кварков о, Ы, з следующим образом распределяется по этим комб««нациям: е+ ие 365 Цветовая структура глюонов Используя результаты предыдущего пункта, легко получить цветовую структуру глюонов.

Имеем три цвета К, 3, С и цветовое трехмерное пространство — векторное, как и любое другое трехмерное пространство, подобное, например, изоспиновому, в котором может быть вектор (изовектор) или скаляр (изоскаляр). Из трех цветов н трех антицветов можно составить девять парньгх комбинаций и представить их в виде матрицы ЗХ3: Ситуация аналогична ситуации с кварк-антикварковыми комбинациями из трех кварков и, И, з, рассмотренной в предыдущем пункте применительно к нонету легчайших мезонов. Повторяя все рассуждения, сразу получим цветовую структуру всех девяти глюонов из кварковой структуры нонета мезонов с Юг = 0 заменой и -~ К, И -+ 3, з -~ С: ЗС, КС, КЗ, ЗК, СК, СЗ, — (КК - ЗЗ), — (КК+ ЗЗ - йСС), — (КК+ ЗЗ+ СС).

1 1 1 Л ~/6 ~Гз Последняя комбинация должна быть отброшена, так как зто сннглет (скаляр) в цветовом пространстве. Она полностью лишена цвета (бесцветна) н не может выполнять роль переносчика сильнего взаимодействия. Приложения Приложение Н Распад заряженного пиона Основным способом распада заряженного пиона (я~) является распад с образованием пары лептонов 2-го поколения— мюона (р") и мюонного нейтрино (антинейтрино): я'+ -+ р+ + ян,' э' -е и + р .

(Н.1) Этот распад идет с вероятностью близкой к 100% (99.99%) и на долю остальных способов распада приходится всего около 0.01%. Этот факт на первый взгляд является удивительным, поскольку существует не запрещенный никакимн законами сохранения распад аналогичный (Н.1), но на пару лептонов первого поколения: я+ -+е++н,; я -~ е +и„ (Н.2) который идет со значительно большим энерговыделением (масса ее меньше массы р+ в 207 раз), но происходит в 104 раз реже.

Напомним, что при прочих равных условиях распад тем вероятнее, чем болыпе энергия распада Я (за счет большего числа доступных конечных состояний образующихся частиц нли, как часто говорят, большею фазового объема). Энергии распада Я для сравниваемых процессов (Н.1) и (Н.2) составляют соответственно (пз„— га„)сз = 34 МэВ н (тл — га,)сз = 139 МэВ. Таким образом, существует какой-то механизм, который подавляет процесс (Н.2). Рассмотрим этот вопрос. Оба сравниваемых распада слабые и идут через промежуточный заряженный бозон (ИГЕ).

Свежие статьи
Популярно сейчас
А знаете ли Вы, что из года в год задания практически не меняются? Математика, преподаваемая в учебных заведениях, никак не менялась минимум 30 лет. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Нашёл ошибку?
Или хочешь предложить что-то улучшить на этой странице? Напиши об этом и получи бонус!
Бонус рассчитывается индивидуально в каждом случае и может быть в виде баллов или бесплатной услуги от студизбы.
Предложить исправление
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
4980
Авторов
на СтудИзбе
471
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее