Главная Пишите

Физика элементарных частиц (субъядерная физика)

Кварки - псевдочастицы или реальность?

Физика элементарных частиц изучает структуру и свойства элементарных частиц и их взаимодействия.

Разделом физики элементарных частиц (или ее синонимом) является физика высоких энергий. Другой раздел - физика гиперядер.

Разделы страницы о субъядерной физике и физике протона:

• Кварковая теория строения материи
• Свойства элементарных частиц
• Новости об элементах и структурах микромира

Смотрите также альтернативные гипотезы о строении материи.

Кварковая теория строения материи

Характеристики гипотетических кварков

Кварково-адронные симметрии

Тетраэдральная симметрия барионов с u (up), d (down), s (strange) и b (bottom) кварками и наивысшим спином J=1½):

• Устройство материи согласно Стандартной модели
• Грядущие революции в фундаментальной физике

Свойства элементарных частиц

Обзорная таблица элементарных частиц и резонансов

Здесь показаны основные элементарные частицы, их характеристики и виды распада.

Тау-лептон (уст. тау-мезон)

Тау-лептон был открыт в 1975 году на электрон-позитронном коллайдере SPEAR в Национальной ускорительной лаборатории SLAC (Стэнфорд, США) М. Перлом и сотрудниками. Тау-лептоны образовывались в результате столкновений быстрых электронов и позитронов: e+ + e- → τ+ + τ- За открытие этой частицы Мартин Перл получил Нобелевскую премию по физике за 1995 год. Масса тау-лептона 1776,86 МэВ (что в 3477,17 раз больше массы электрона). Время жизни 2,9⋅10−13 с.

Другие реакции распада тау-мезона (и справа - состав распада по моей электрино-бинейтринной гипотезе):

	ε- + ντ = {ε ν} ε- + βμ + ντ = {ε β ν}
	(ε- + βμ) + (ε- + βμ + ε+ + βμ) + ντ = {3ε 3β ν} (ε- + βμ) + ντ = {ε β ν} 2(ε- + βμ) + (ε+ + βμ) + ντ = {3ε 3β ν} (ε- + βμ) + 2(ε- + βμ + ε+ + βμ) + ντ = {4ε 4β ν} 2(ε- + βμ) + (ε+ + βμ) + (ε- + βμ + ε+ + βμ) + ντ = {5ε 5β ν} (ε- + βμ) + 3(ε- + βμ + ε+ + βμ) + ντ = {4ε 4β ν}

Сетевые обзоры элементарных частиц

• Таблицы частиц. Также - дубль на другом сайте
• Кварки - новая глава саги о микромире. Василий Кривощёков, физик. [статья в ж-ле "ТМ"]
• Адроны
• Адроны
• Particle Listings. 2011 Review of Particle Physics

Новости об элементах и структурах микромира

Открытия новых частиц, их структуры и новых свойств. Исследования структуры "безструктурных" частиц. Обнаружение источников элементарных и неэлементарных частиц...

Открытия в области ядерной физики и физики высоких энергий, внесенные в Государственный реестр открытий СССР с начала их регистрации в 1957 по 1990 г.

Новости о лептонах

Новости о нейтрино

Нейтрино — одна из самых загадочных элементарных частиц. Даже их массу ученые до сих пор не знают, настолько она маленькая. Нейтрино свободно проникают сквозь любые предметы, в т.ч. нашу планету. [Интересно, проникают ли они сквозь молекулы и атомы?]

Физики научились обнаруживать нейтрино высоких энергий, приходящие из космоса, в их взаимодействиях с мишенями нейтринных детекторов, но где они рождаются, до последнего времени было неизвестно. Источники космических нейтрино искали преимущественно в гамма-лучах, поскольку считалось, что эти частицы должны рождаться вместе с гамма-излучением. Нейтрино высоких энергий могут рождаться только с помощью протонов, разогнавшихся почти до скорости света. Такое возможно около массивных чёрных дыр, которые, согласно современным представлениям, находятся в ядрах галактик. Во время падения вещества на черную дыру часть потока частиц выбрасывается обратно, ускоряется и рождает нейтрино, которые затем со скоростью света летят через всю Вселенную.

Проведя анализ происхождения нейтрино сверхвысоких энергий (более 200 триллионов электрон-вольт) российские ученые из ФИАНа, МФТИ и ИЯИ РАН по данным нейтринной обсерватории IceCube на Антарктиде установили, что направления, откуда на Землю приходят нейтрино сверхвысоких энергий, указывают на яркие квазары (активные ядра сверхдалёких галактик).

• Физики заподозрили нейтрино в преодолении скорости света.
• Российские ученые нашли, где в космосе рождаются нейтрино. Оказалось, что нейтрино высоких энергий рождаются вблизи черных дыр в центрах далеких активных галактик.

Новости об электроне

Считается, что электрон не состоит из частиц. Но в пределах одномерных цепочек атомов он может вести себя так, будто состоит из трёх квазичастиц: холона, спинона и орбитона. Из-за взаимодействия между электронами в подобных квазиодномерных структурах электроны, имеющие спин 1/2 и подчиняющиеся статистике Ферми — Дирака, начинают вести себя как квазичастицы со спином 0 и 1 — холоны и спиноны, подчиняющиеся статистике Бозе — Эйнштейна. Холон переносит только заряд и не переносит спин, в то время как спинон переносит только спин и не переносит заряд. Орбитон же, теоретически предсказанный около двадцати лет назад, является элементарным квантом орбитальной волны.

• Электрон: не такой уж и элементарный. Впервые экспериментально удалось продемонстрировать одновременное и независимое существование спинонов и орбитонов электронов. Обнаружение орбитонов может продвинуть наше понимание высокотемпературной сверхпроводимости и помочь в создании квантовых компьютеров.

Новости о мезонах

• Открыт новый загадочный мезон - Y(4260).

Новости о барионах

Ускоритель HERA, расположенный в Гамбурге, уникален тем, что сталкивает, в отличие от, например, Большого адронного коллайдера (БАКа), протоны не друг с другом, а с бесструктурными частицами, лептонами — электронами, а также их античастицами — позитронами. Поэтому HERA состоит из двух различных ускорительных колец — сверхпроводящего кольца, в котором разгоняются протоны, и расположенного под ним кольца, где разгоняются лептоны. С помощью ускорителя HERA можно исследовать структуру самого протона - самого стабильного из барионов.

• Новости с Теватрона: "пойман" предпоследний барион. Ранее не наблюдавшаяся частица - родственник нейтрона и протона - была обнаружена на ускорителе Теватрон. Она пополнила ряд барионов (частиц, состоящих из трех кварков), которые наблюдались экспериментально. Существование этой частицы (кси-б бариона) ранее было предсказано теоретически стандартной теорией частиц. Подобно протону и нейтрону, она состоит из трех кварков, только других типов. В ее состав входит странный (s), верхний (u) и нижний (b) кварки.
• Внутри протона. Завершено 23-летнее исследование адронной частицы. При низких скоростях протон ведет себя как частица, состоящая из трех кварков. По мере увеличения скорости протона внутри него рождаются виртуальные частицы: из увеличивающегося количества глюонов возникают виртуальные пары кварк-антикварк. То есть структура протона зависит от его скорости (или скорости наблюдателя). [Какое умопомрачение! СТО Эйнштейна не верна!]

Новости об экзотических частицах и квазичастицах

• Частица о пяти кварках – фантазия или реальность?
• У бозона Хиггса не было отрицательной репутации, как у нашего пентакварка
• Фермион Вейля не хуже бозона Хиггса Будучи квазичастицей, фермион Вейля представляет собой некое локальное возмущение кристаллической решетки, которое передвигается по ней, словно частица [как квазичастица фонон в акустике]. По идее Вейля такие безмассовые фермионы могут появляться в кристаллах полуметаллов, причем эти кристаллы должны обладать особой асимметрией.
• Ефимов предположил существование целого семейства связанных квантовых состояний у трех тел (т.н. тримеров - трех идентичных частиц с резонансными двухчастичными взаимодействиями). Три атома, находящихся в этом необычном квантовом состоянии ("треугольник Ефимова"), связаны между собой, несмотря на то, что связи между любой парой этих атомов (димерами) в системе отсутствуют.
• Русский ученый Владимир Леонов опровергает Хиггса

---

© «Сайт Игоря Гаршина», 2002, 2005. Автор и владелец - Игорь Константинович Гаршин (см. резюме). Пишите письма ().

Страница обновлена 29.09.2023