Главная > Физика > Физика для средних специальных учебных заведений
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

§ 38.4. Открытие новых элементарных частиц.

В 1947 г. Г. Рочестер и С. Батлер при изучении космических лучей обнаружили в камере Вильсона расходящиеся из одйой точки в виде буквы V следы частиц. Было очевидно, что они рождались при распаде каких-то неизвестных частиц, которые нейтральны и следов не оставляли.

Позднее эти новые частицы были обнаружены и другими исследователями. Одна из них лримерно вдвое легче протона и была названа К-мезоном, или каоном; другая, несколько тяжелее протона, получила название -частицы (ламбда).

В течение последующих восьми лет к ним присоединились заряженные каоны, а также два новых ввда тяжелых частиц: -частицы (сигма) и -частицы (кси). 2- и 2-частицы, как и -частица, оказались тяжелее протона и получили общее название гиперонов.

Открытие каонов и гиперонов было совершенно неожиданным, и они получили название странных частиц. Их роль в строении вещества не ясна, хотя очевидно, что все они участвуют в ядерных взаимодействиях. Странные частицы обладают рядом «загадочных» свойств, например, имеют неожиданно большое с точки зрения теории время жизни.

Элементарные частицы образуются при столкновениях частиц высоких энергий с другими частицами. Долгое время такие столкновения можно было наблюдать только в космических лучах, которые были единственным источником частиц высоких энергий. В космических лучах и было открыто большинство элементарных частиц.

В настоящее время для изучения элементарных частиц используются ускорители протонов и других заряженных частиц. На крупнейшем Серпуховском ускорителе получают пучок протонов с энергией МэВ, а также пучки других частиц (пионов, каонов и др.) с энергией до МэВ. Строятся гигантские ускорители, рассчитанные на получение энергий порядка МэВ.

В середине 50-х годов была открыта еще одна разновидность мезонов, -мезон (эта), и самая тяжелая частица — -гиперон (омега).

В 1961-1962 гг. экспериментально было доказано существование второго типа нейтрино — мюонного нейтрино, получившего обозначение электронное нейтрино стали обозначать

Мюоны образуются вместе со своим нейтрино при распаде заряженных пионов:

Мюонное нейтрино и антинейтрино очень похожи по своим свойствам на электронное нейтрино и антинейтрино однако опыты показали, что это различные частицы.

Удивительным свойством мюона, которое пока не получило объяснения, является его полное сходство с электроном во всем, кроме массы: мюон в 207 раз тяжелее электрона. Этот «тяжелый электрон» может даже на некоторое время занимать место электрона в атоме, вращаясь по очень близко расположений к ядру орбите.

При распаде мюонов образуются электроны и позитроны и два нейтрино — электронное и мюонное:

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление