Элементарные частицы.

Электрон, протон и нейтрон уже были открыты. Ученые думали, что эти частицы (и еще фотон) – элементарные «частички мироздания». Античастицы: позитрон – положительно заряженный электрон. Исследовали частицы, прилетающие из космоса, оказалось, что они вращаются неправильно в магнитном поле.

аннигиляция.

Дальнейшие эксперименты показали, что все частицы имеют античастицы. Есть антипротон, антинейтрон. У антинейтрона в отличие от нейтрона оба момента сонаправлены.

Таблица №2

моменты (собств. и магн.) частица моменты (собств. и магн.) античастица mo спин Лептонное число Мюонное число Электронное число
  γ    
*Лептоны
↑↓ электрон ↑↑ позитрон mе ±½ +1, -1 0, 0 +1, -1
↑↓ **нейтрино ↑↑ mе ±½ +1, -1 0, 0 +1, -1
  ми-*   мала ±½ +1, -1 +1, -1 0, 0
  ми-**   мала ±½ +1, -1 +1, -1 0, 0
  тау-*   мала ±½ +1, -1    
  тау-**   мала ±½ +1, -1    

 

Нейтрино было предсказано на основе бета-распада. Нарушаются законы сохранения импульса и энергии. Все будет нормально, если учитывать образование еще одной частицы (без заряда и малой массы). Эта частица нейтрино. В 30х - 50х годах экспериментально не могли подтвердить существование нейтрино. Свойства нейтрино пока неизвестны. Известно только, что у него нет заряда, магнитного момента и отличается по ориентации спина и импульса. Есть частицы, у которых античастицы тождественны (фотоны и атифотоны). При слиянии частицы и античастицы происходит аннигиляция. Существование антимира не исключено, ведь если есть частицы, то есть и столько же античастиц.

Лептоны – это античастицы, которые участвуют в слабом взаимодействии. Но они не участвуют в ядерных процессах. Адроны – участвуют во всех процессах. Нейтрино рождаются в результате распада частиц:

 

 

Анализ разных вариантов распада привел к закону сохранению лептонового числа.

Никогда:

Адроны подразделяют на мезоны и барионы. Барионы разделяют на нуклоны и гипероны.

Закон сохранения нуклонов:

Барионное число равно нулю для всех частиц кроме барионов. Суммарное барионное число – константа.

Таблица №3

Адроны
Частица Античастица mo спин
273me
264me

Таблица №4

Нуклоны
Частица Античастица mo спин Барионное число
p+ p- 1836 me ±½ +1, -1
n 1838,5 me ±½ +1, -1
  ±½ +1, -1