Гиперзаряд | это... Что такое Гиперзаряд? (original) (raw)
| | Аромат в физике элементарных частиц | п·Ароматы и квантовые числа: Лептонное число: L Барионное число: B Странность: S Очарование: C Прелесть: B' Истинность: T Изоспин: I или Iz Слабый изоспин: Tz Электрический заряд: Q Комбинации: Гиперзаряд: Y Y = 2(Q − Iz) Y = B + S + C + B' + T Слабый гиперзаряд: YW YW = 2(Q − Tz) YW = B − L См. также: CPT-инвариантность CKM-матрица CP-инвариантность Хиральность PMNS-матрица | | ------------------------------------------------------------ | ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- |
Гиперзаря́д (обозначается Y) частицы — сумма барионного числа B и ароматов: странности S, очарования C, прелести B´, истинности T, хотя истинность можно не учитывать из-за очень короткого времени жизни t-кварка (он распадается на менее массивные кварки до того, как проходит достаточное время, чтобы он мог взаимодействовать с окружающими кварками через сильное взаимодействие).
Изначально гиперзаряд включал только один аромат (странность) в свое определение. Не следует путать гиперзаряд, связанный с сильным взаимодействием, со слабым гиперзарядом, который имеет аналогичную роль в электрослабом взаимодействии.
Электрический заряд и гиперзаряд
Формула Гелл-Манна—Нисидзимы связывает гиперзаряд с электрическим зарядом и изоспином:
где Iz — третья компонента изоспина, а Q — электрический заряд. Этот закон позволяет нам выразить гиперзаряд через изоспин и электрический заряд:
Изоспин создает мультплеты частиц, чей средний заряд связан с гиперзарядом:
,
что легко выводится из (3), поскольку гиперзаряд одинаков для всех членов мультиплета, а среднее значение Iz равно нулю.
Примеры:
- нуклонная группа (протон+нейтрон) имеет средний заряд (1+0)/2=+1/2, так что оба они имеют гиперзаряд Y = 1 (барионное число B = +1, значения ароматов равны 0). Из формулы Гелл-Манна—Нисидзимы узнаем, что протон имеет изоспин, равный +1 — 1/2 = +1/2, а нейтрон имеет изоспин, равный 0 — 1/2 = −1/2.
- Это верно и для кварков: для u-кварка, который имеет заряд +2/3 и изоспин +1/2, мы получаем гиперзаряд 1/3, который соответствует барионному числу (поскольку для создания бариона нужно 3 кварка, то кварки имеют барионное число ±1/3).
- Для s-кварка (странного кварка) с зарядом −1/3, барионным числом 1/3 и странностью −1, мы берем гиперзаряд Y = −1/3 и получаем изоспин Iz = 0.
Практическое устаревание идеи
Гиперзаряд — концепция, разработанная во 2-й половине XX века, чтобы организовать группы частиц в «зоопарке элементарных частиц» и описать законы сохранения, основанные на трансформациях частиц. С развитием квантовой модели стало ясно, что гиперзаряд Y является просто полуразностью между количеством u-кварков () и количеством d-кварков ():
В современных описаниях адронного взаимодействия удобнее и нагляднее чертить диаграммы Фейнмана, которые прослеживают через сочетание отдельных кварков взаимодействия барионов и мезонов, чем считать гиперзаряды частиц. Слабый гиперзаряд, однако, все ещё используется в различных теориях электрослабого взаимодействия.
См. также
- Аромат (физика), барионное число и заряды кварковых ароматов: изоспин, странность, очарование, прелесть, истинность
- Слабый изоспин, слабый гиперзаряд, Стандартная модель
В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена.Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники.Эта отметка установлена 13 мая 2011. |
---|
Категории:
- Физика элементарных частиц
- Ядерная физика
- Квантовые числа
Wikimedia Foundation.2010.
Синонимы:
Полезное
Смотреть что такое "Гиперзаряд" в других словарях:
- гиперзаряд — гиперзаряд … Орфографический словарь-справочник
- ГИПЕРЗАРЯД — (Y), одна из хар к адронов, равная удвоенному ср. электрич. заряду ч цы в изотопич. мультиплете (см. ИЗОТОПИЧЕСКАЯ ИНВАРИАНТНОСТЬ). Электрич. заряд Q ч цы мультиплета определяется ф лой Гелл Мана Нишиджимы: Q=I3+Y/2, где I3 третья проекция… … Физическая энциклопедия
- гиперзаряд — сущ., кол во синонимов: 1 • число (51) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов
- гиперзаряд — hiperkrūvis statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. hypercharge vok. Hyperladung, f rus. гиперзаряд, m pranc. hypercharge, f … Fizikos terminų žodynas
- Гиперзаряд — одна из характеристик сильно взаимодействующих элементарных частиц (адронов), равная сумме барионного заряда (См. Барионный заряд) и странности (См. Странность) … Большая советская энциклопедия
- гиперзаряд — гиперзар яд, а … Русский орфографический словарь
- гиперзаряд — Удвоенные средний заряд частиц, входящих в изотопический мультиплет … Политехнический терминологический толковый словарь
- Слабый гиперзаряд — Аромат в физике элементарных частиц п·Ароматы и квантовые числа: Лептонное число … Википедия
- СЛАБЫЙ ГИПЕРЗАРЯД — см. Гиперзаряд. Физическая энциклопедия. В 5 ти томах. М.: Советская энциклопедия. Главный редактор А. М. Прохоров. 1988 … Физическая энциклопедия
- СЛАБОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ — одно из четырёх известных фундам, вз ствий между элем. ч цами. С. в. гораздо слабее не только сильного, но и эл. магн. вз ствия, но гораздо сильнее гравитационного. О силе вз ствия можно судить по скорости процессов, к рые оно вызывает. Обычно… … Физическая энциклопедия