Поиск: 
Расширенный поиск | Последние запросы
FREE-REFERATS.ru

Банк бесплатных рефератов

Бесплатные рефераты > Темы > Физика > Реферат "Античастицы"

Рефераты по Физика - "Античастицы"

Страница: 1 2 3 4
Античастицы
Скачать реферат "Античастицы"
Содержание


ГОСКОМВУЗ   РФ


НГТУ

Кафедра общей физики


Тема:  ”Античастицы”









        ФАКУЛЬТЕТ:        АВТФ
        ГРУППА:        А-513
        СТУДЕНТ:        Ефименко Д. В.
        ПРЕПОДАВАТЕЛЬ:        Усольцева Н.Я.
        




Новосибирск
1996

        Антивещество - материя, построенная из античастиц. Существование античастиц было впервые предсказано в 1930 году английским физиком П. Дираком. Из уравнения Дирака для релятивистского электрона следовало второе решение для его двойника, имеющего ту же массу и положительный электрический заряд. В то же время была известна лишь одна положительно заряженная частица - протон, резко отличавшийся по своим свойствам от электрона. Теоретики стали придумывать хитроумные объяснения этих различий, но вскоре выяснилось, что протон не имеет ничего общего с частицей, предсказанной Дираком. В 1932 году положительно заряженные позитроны обнаружил в космических лучах американский физик К. Андерсон. Это открытие явилось блестящим подтверждением теории Дирака.

        В 1955 году на новом ускорителе в Беркли Э. Сегре, О. Чемберлен и другие обнаружили антипротоны, рожденные в столкновении протонов с ядрами медной мишени. До этого протон с отрицательным зарядом долго и безуспешно разыскивался в космических лучах. В 1956 году был открыт и антинейтрон. Сейчас известно уже множество частиц, и почти всем им соответствуют античастицы.
        Частицы и античастицы имеют одинаковую массу, время жизни, спин, но различаются знаками всех зарядов: электрического, барионного, лептонного и т. д. Это следует из общих принципов квантовой теории поля и подтверждается надежными экспериментальными данными.
        С современной точки зрения элементарные частицы разбиваются на две группы. Первая из них - частицы с полуцелым спином: заряженные лептоны e - ,   -, - , соответствующие им нейтрино и кварки u, d, c, b, t. Все эти частицы обладают и античастицами. Другая группа - это кванты полей с целым спином, переносящие взаимодействия: фотон, промежуточные бозоны слабых взаимодействий, глюоны сильных взаимодействий. Некоторые из них истинно нейтральны (, Z0), то есть все их квантовые числа равны нулю и они идентичны своим античастицам; другие (W +, W -) также образуют  пары частица - античастица. Легко теперь увидеть, что все барионы, состоящие из трех кварков, должны иметь античастицы, например: нейтрон имеет состав (

Image1), антинейтрон (

Image2

Image3). Мезоны состоят из кварка и антикварка и, вообще говоря, также имеют античастицы, например: - - мезон состоит из кварков   (

Image4), а + мезон состоит из кварков (

Image5). В то же время имеются мезоны, симметричные относительно замены кварков на антикварки ( например, 0,,- мезоны, куда входят пары кварков

Image6,

Image7 и

Image8); также мезоны будут истинно нейтральными.
        Характерная особенность поведения частиц и античастиц - их аннигиляция при столкновении. Еще Дирак предсказал процесс аннигиляции электронов и позитронов в фотоны: е - + е + + . Процессы аннигиляции идут, разумеется, с сохранением энергии, импульса, электрического заряда и  т. п. При этом могут рождаться не только фотоны, но и другие частицы; очевидно, что вследствие законов сохранения различных зарядов одновременно рождаются и соответствующие античастицы, как, например, в реакции аннигиляции электрона и позитрона в пару мюонов: е - + е + - + +. В таких реакциях были открыты  “очарованные” и “прелестные” частицы. В аналогичном процессе е - + е + - + + открыли тяжелый - лептон. В последние годы процесс аннигиляции все чаще используется как один из самых совершенных методов исследования микромира.

Страница: 1 2 3 4

© 2003-2016 Free-Referat.ru - Рефераты, Курсовые, Дипломы, Доклады, Шпаргалки
Notice: Undefined index: r in /home/bitrix/ext_www/free-referat.ru/index.php on line 264 Notice: Undefined index: in /home/bitrix/ext_www/free-referat.ru/index.php on line 264