Ыңыр бөлшектер

Вильсон камерасында V-бөлшектер деп аталатын екі бөлшектің ізін, 1947 жылы Дж. Рочестер жəне К. Бетлер байқап, ол іздің қалдырылуы бөлшектердің орнықсыз екендігін жəне олардың басқа жеңіл бөлшектерге ыдырап кететіндігін көрсетті. Бұл бөлшектердің біреуі нейтраль, ол зарядталған таңбасы қарама-қарсы екі бөлшекке ыдырайды. Осы нейтраль V-бөлшекті кейін К-мезон деп атады. Ол оң жəне теріс пиондарға ыдырайды. Екінші зарядталған V-бөлшек, ол массасы кішілеу зарядталған бөлшекпен нейтраль бөлшекке ыдырайды. Оны К - мезон деп атаймыз. Бұл зарядталған жəне нейтраль пиондарға ыдырайды.

1953 жылы К. Коуэн массасы нуклон массасынан ауырлау зарядталған бөлшектің нейтраль бөлшекке жəне теріс пионға, одан соң нейтраль бөлшек теріс пион мен протонға ыдырайтынын байқады. Бұл процесс Ξ - гиперон деп аталатын ауыр бөлшектің екі сатылы ыдырауын түсіндірді.

Ξ ^о+ ^о

Ыдырауы екі сатылығынан Ξ - кси бөлшекті кейде «каскадтық» гиперон деп атайды. Кейінірек ғарыш сəулесін

пиондар мен ядролармен күшті əсерлеседі, онда өмір сүру уақыты 10 -10 секундпен шамалас болуы керек, бірақ олардың өмір сүру уақыты көптеген есе аз болады. Осы V-бөлшектердің пайда болу кезінде жəне одан əрі ыдырау кезінде

~ 319 ~

осындай қайшылықтар оларды «қыңыр» бөлшектер деп атауға əкеп соқты.

Теория жүзінде қарастырғанда да барлық кезде қыңыр бөлшектер қосақталып пайда болады, сондықтан күшті əсерлесуге қыңыр бөлшектердің жұп саны кіреді. Осындай болғанда қыңыр бөлшектер жай бөлшектерге ыдырамайды.

Қыңыр бөлшектерді зертханада бастапқы энергиясы 1,5 Гэв болатын пиондар ағынын пайдаланып, қыңыр бөлшектің пайда болуын бақылады. Қыңыр бөлшектердің пайда болуы тəжірибеде дəлелденгенімен əлде де, бірқатар қайшылықтар шешуін таба алған жоқ. Ғарыштық сəулелерде оң К-мезондар, теріс К-мезондарға қарағанда неліктен көп мөлшерде артық болатыны түсіндіруге мүмкін болмады. Осылай бір-бірінен өзгеше болатын дəлелденбеген себептердің түсініксіздіктері болды.

Бұлардың барлығының жауабы, қарапайым бөлшектердің жаңа кванттық саны – қыңырлықты енгізгеннен кейін табылды.

Өткен ғасырдың ортасында, аз аралықта ашылған кейбір бөлшектердің (К, Λ жəне ∑ бөлшектері) екі жағдайда өздерін түрліше ұстайтыны байқалды. Біріншіден олар қосақталып пайда болады.

π ρ К^о Λ^о

Бұл реакцияның өту ықтималдығы бірге жақын болса, ол

К^о

реакциясы ешуақытта бақыланбайды. Осы екінші реакция кезінде барлық сақталу заңы орындалады, реакция үшін энергия жеткілікті болады. Реакция күшті əсерлесу кезінде өтетін болса, олардың ыдырау уақыты күшті əсерлесуге сəйкес келмейді. Яғни күткен күшті ыдырау уақытының орнына, əлсіз əсерлесуге сəйкес келетін өмір сүру уақыт (10 10 секунд) аралығында ыдырайды.

Осыған байланысты қыңырлық деп аталатын жаңа кванттық сан жəне жаңа сақталу заңы енгізіледі. Қыңыр бөлшектердің ыдырау ерекшелігін түсіну үшін қыңырлық күшті əсерлесулерде сақталады, ал əлсіз əсерлесуде сақталмайды деген болжам бар. Сақталу заңы қыңыр бөлшектерде жеңілдеу, ал қыңыр емес бөлшектерде күшті əсерлеседі, нəтижесінде ыдырауға рұқсат бермеседе əлсіз əсерлесу есебінен орындалады.

Егер бөлшектерге S қыңырлық мəндерін беретін болсақ, онда антибөлшектің қыңырлығы бөлшектің қыңырлығына қарама-

~ 320 ~

қарсы, яғни біреуінде S=+1, ал екіншісінде S=-1. Бірінші теңдіктегі S=0+0=0; ал екінші теңдікте S=+1-1=0 болады да, қыңырлық сақталады.

Date: 2015-07-24; view: 744; Нарушение авторских прав