Константа слабого взаимодействия
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
р |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
р |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
w |
W |
||||
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
GF |
|
|
|
|
|
w |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
е |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
||||
е |
|
|
|
|
|
е |
|
е |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
В первоначальной теории слабое взаимодействие описывалось в виде четырехфермионного точечного превращения частиц (слева). Современное представление слабого взаимодействия связано с переносчиками взаимодействия W и Z бозонами (справа).
Слабое взаимодействие на начальном этапе развития теории характеризовалось константой GF , которая носит название фемиевской константы связи и является эффективной константой четырехфермионного взаимодействия. По экспериментальным данным она имеет величину:
GF 1.4 10-49 эрг см3
Фермиевская константа GF связана с константой w |
соотношением: |
||||||
|
|
|
|
|
c |
|
2 |
GF |
|
w c |
|
|
|
||
|
|
|
|||||
2 |
|
MW c |
2 |
, |
|||
|
|
|
|
|
|
M W – масса W-бозона.
Константа сильного взаимодействиявия??
Значения констант зависят от масштаба относительных расстояний, на которых происходят взаимодействия. Константы е и w в широкой области энергий
имеют значения:
e 1137 0.0073
w 0.032
Константа сильного взаимодействия s в области расстояний ( 1 Фм) имеет порядок
единицы. Эта особенность сильного взаимодействия получила специальное название непертурбативного режима сильного взаимодействия. С уменьшением относительных расстояний константа сильного взаимодействия заметно уменьшается.
s (1Фм) 1 2
s (0.1Фм) 0.31
s (0.001Фм) 0.105
Выводы
1.Адроны — системы связанных кварков и глюонов. Квантовые числа кварков, образующих адрон определяют квантовые числа адронов.
2.Адроны делятся на две большие группы – барионы ( B 1 ) и мезоны ( B 0 ).
3.Каждый адрон имеет античастицу.
4.Внутренняя четность адрона равна произведению четностей входящих в его состав кварков, умноженному на орбитальный момент кварков L в составе
адрона.
P(барион) P(q1 )P(q2 )P(q3 )lq1 lq2 lq3 ( 1)L P(мезон) P(q1 )P(q2 )( 1)lq1 lq2 ( 1)L 1
5.Известны четыре типа фундаментальных взаимодействий – сильное, электромагнитное, слабое и гравитационное. Взаимодействие происходит в результате обмена калибровочными бозонами.
6.Потенциал сильного взаимодействия кварков
Vqq 4 s c kr . 3 r
Выводы
7.Переносчиками сильного взаимодействия являются 8 цветных глюонов. Глюоны имеют цветовую характеристику – цвет + антицвет.
8.Переносчиком электромагнитного взаимодействия является -квант.
9.Переносчиками слабого взаимодействия являются W -, W - и Z -бозоны.
10.Диаграммы Фейнмана – это пространственно-временные диаграммы, позволяющие получить наглядное представление о взаимодействии между частицами.
11.Сила взаимодействия описывается безразмерной константой
|
эл |
|
e2 |
|
|
1 |
– константа электромагнитного взаимодействия, |
|
c |
137 |
|||||||
|
|
|
|
сил 1 – константа сильного взаимодействия,
слаб 0,032 – константа слабого взаимодействия.
12. В области энергией E 100 ГэВ слабое и электромагнитное взаимодействия объединяются в единое электрослабое взаимодействие.