Nu încărcată de neutroni

Modelarea în fizica particulelor elementare

Nu încărcată de neutroni? Neutronii care zboară printr-o substanta, aproape nu produce ionizare. Ele nu sunt respinse de câmpul electric. De aceea, consider că taxa neutronului este zero. Cu toate acestea, neutronul este înconjurat de un câmp magnetic, iar la o întâlnire cu corpurile magnetizate se abate de la calea sa. Fluxul de neutroni penetrează mai ușor foile de fier non-magnetizate. Probabil, neutronul trebuie să aibă o structură complicată, deoarece are un moment magnetic. Neutron pot emite p-mezoni, ceea ce înseamnă că, fie un neutron, ca rezultat al procesului este transformat în p-mezon și protonul sau neutronul este o structură complexă formată din p-mezonilor, și, probabil, alte particule. Aceste evenimente modifică în mod semnificativ repaus nostru de particule elementare, așa cum sunt construite unele blocuri de construcție omogene de materie, dar, de asemenea, un neutron și un proton într-adevăr sunt particule elementare, în sensul că este de la aceste particule construit nucleul tuturor elementelor din univers.

Dar dacă înțelegem un simplu, în continuare indivizibilă, cuvântul „elementar“

în acest sens, nici un neutron sau un proton particule elementare nu sunt.

Proton - o particulă stabilă poate exista în afara nucleului. Neutron în stare liberă este de scurtă durată, descompunere la un proton, un electron și o particulă, numită antineutrino.

Decay neutronului a fost descoperit în 1950, în experimentele de fizicieni A. Snell (SUA) și John. Robson (Anglia). Chiar înainte de a observat acest fenomen b-dezintegrare în nucleele izotopilor radioactivi, dar ce se întâmplă, a rămas un mister. Energia electronilor emiși în b-descompunere, nu sunt identice, dar întotdeauna mai mică decât teoretic calculat din ecuația de bilanț energetic. În plus, emisia de electroni având un anumit cuplu de mecanic, momentul miezului format a fost aparent doar redus cu această sumă. Dar chiar și aici, experimentul în contradicție cu teoria. Pentru a rezolva acest conflict, fizician elvețian Pauli în 1931 conjectured că atunci când b dezintegrare a nucleului în afară de electroni (pozitroni [3]) se naște particule neutre (particula „invizibilitate“) odihnă în masă egală sau aproape de zero, cărând energia și are unele impuls unghiular. Fermi a numit-o neutrino. Pe baza acestei ipoteze, el a dezvoltat o teorie pe care b-descompunere a conversiei poate fi considerată ca fiind unul dintre neutroni in nucleu proton, electronul și un neutrino. Positron același b dezintegrare - ca nucleu de transformare a unui proton într-un neutron, un pozitron și un neutrino.

Neutrinii dovedit particule omniprezentă, nu este înregistrat cu dispozitivul, deoarece nu poartă o sarcină electrică. Prin urmare, nu este în măsură să producă ionizarea atomilor miezuri divizate, adică nu poate provoca efecte prin care să judece apariția particulelor. Este absurd să se pretindă că o particulă, oricât de neobișnuit ar putea fi, chiar și cu nimic pentru a interacționa. În caz contrar, introducerea unei astfel de particule în fizică ar însemna o respingere a deghizată legea conservării energiei. Ar fi dovedit că energia se pierde cu particula irevocabil și pentru totdeauna. Prin urmare, Pauli a sugerat că această particulă este pur și simplu interacționează foarte slab cu materia și, prin urmare, pot trece prin cea mai mare parte din grosimea materialului, să nu se găsească. Contoare nu a putut să-l prinde, ca un milion de miliarde de neutrini penetrante coloana blindaj km, doar poate reacționa cu miezul armurii tale. Neutrino a fost descoperit la numai 26 ani după prezicerea existenței sale. American Fizica Rhines și Cowan instalat în jurul contor cu un reactor în care neutroni degradare în fiecare secundă poate suporta mai mult de 5 × 1019 neutrino și înregistrate acționează interacțiunea lor cu protoni.

Timpul de înjumătățire a neutronului, rezultatele diferitelor studii, a fost determinată de la 18,8 la 20 de minute, dar cele mai precise măsurători au fost făcute de omul de știință sovietic P. E. Spivak, A. Sosnovsky și Yu. A. Prokofevym, care a arătat că durata de viață neutron în vid până la 11,7 minute, sau 702 secunde. In acest experiment, neutronii din reactor produs în special de tub cu vid. Pe electrodul pe latura perpendicular pe axa de curgere, alimentat un potențial pozitiv ridicat. Protonii care rezultă din dezintegrarea neutron deviate de un câmp electric. Acești protoni cotitură la unghiuri drepte față de direcția fluxului de neutroni pe electrodul lovește contra este setat împotriva, și A numărători pe minut evocat. Cunoscând debitul și determinarea numărului de neutroni care trec pe minut trecut de electrod N, poate fi găsit constant cu neutroni degradare:

Rolul neutrino nu este limitată la explicarea b-degradare a nucleelor. Prea multe particule elementare din dezintegrarea spontană de stat liber cu emisia unui neutrino. În primul rând, pentru că neutronul se comportă. Numai în nucleele de neutroni, datorită interacțiunii cu celelalte nucleonii devine stabilă. Liber ca un neutron trăiește în medie 15 minute. S-a dovedit experimental numai după ce au fost construite reactoare nucleare care furnizează fascicule de neutroni puternice.

Ca și în cazul altor particule, neutrinii are antiparticule numit antineutrini. In dezintegrarea unui neutron într-un proton și un electron antineutrino emis este:

energii de neutroni de energie mai mare decât suma protonului și electroni. Excesul de energie este realizată departe de antineutrino.

Neutron degradare și alte particule este conversia particulelor elementare din lume, și nu sunt complicate sisteme de separare în părțile sale componente. Raportul dintre strămoșul particulelor la-particule-descendenții nu arata ca o relație oală rupt la întreaga navă. În cazul pierderii de neutroni, de exemplu, este evident că, deoarece există doar antineutrini în linie dreaptă viteza luminii, atunci acesta este conținut în neutronul nu se poate. Emergente aceeași descompunere a protonului cu neutroni și electroni poate forma un sistem stabil. Cu toate acestea, va fi bine-cunoscut și studiat atom de hidrogen excelent in loc de un neutron.