Просмотр кода страницы Физика гиперядер

'''Физика гиперядер''' — раздел [[физика|физики]] на стыке [[ядерная физика|ядерной физики]] и [[физика элементарных частиц|физики элементарных частиц]], в котором предметом исследования выступают ядроподобные системы, содержащие кроме [[протон]]ов и [[нейтрон]]ов другие элементарные частицы — [[гипероны]]. Также можно сказать, что предметом исследований физики гиперядер является взаимодействие низкоэнергетичных гиперонов и атомных ядер.

Методы исследований и техника проведения эксперимента унаследованы из ядерной физики и физики элементарных частиц.

== История открытия ==
Лямбда‑гиперядра (гиперядра, содержащие [[Лямбда-барион|Λ‑гиперон]]) открыты экспериментально в 1953 году [[Даныш, Мариан|M. Данышем]] (M. Danysz) и [[Пневский, Ежи Мария|E. Пневским]]; в 1963 обнаружено двойное Λ‑гиперядро, содержащее два лямбда-гиперона. Сигма-гиперядра, содержащие Σ-гиперон, открыты в 1979 году<ref name="пнпи">[https://www.pnpi.nrcki.ru/nauka-i-obrazovanie/novosti-nauki/3002-rozhdenie-giperyader-vo-vzaimodejstviyakh-protonov Рождение гиперядер во взаимодействиях протонов]. ПНПИ. 30 августа 2023.</ref>.

== Получение гиперядер ==
Гиперядра образуются при столкновениях частиц высоких энергий с ядрами. Обычно для этой цели используются отрицательные [[каон]]ы, вызывающие реакции 

: <math>\Kappa^{-}+p \rightarrow \Lambda + \pi^{0},</math> 
: <math>\Kappa^{-}+n \rightarrow \Lambda + \pi^{-}.</math>{{sfn|Широков|с=347|1972}}

В 2023 году было сообщено о возможности наблюдения гиперядер (гипертритонов и антигипертритонов), рождающихся в ''pp''-(протон-протонных)-взаимодействиях<ref name="пнпи"/>.

== Свойства гиперядер ==
Распады гиперядер происходят обычно в результате сильных взаимодействий с временем жизни 10<sup>−23</sup>—10<sup>−21</sup> секунды (при этом [[странность]] сохраняется, то есть в конечном состоянии присутствует гиперон или [[К-мезон]]). Однако существуют и более долгоживущие гиперядра, распадающиеся за счёт слабого взаимодействия, поскольку их сильный распад запрещён законами сохранения. Время жизни таких гиперядер порядка времени жизни свободных гиперонов (~10<sup>−10</sup> с), странность не сохраняется.{{sfn|Широков|с=347|1972}} Пример такого распада:

: <math>\mathrm{ {^4}{_\Lambda} H  \rightarrow {^4}He  + \pi^{-}}.</math> 

== Λ‑гиперядра ==
=== Гиперводород ===
Гиперводород — химический элемент, имеющий атомное ядро, состоящее из четырёх [[нейтрон]]ов, [[протон]]а и [[Λ-гиперон]]а. Обозначается как  <math>\mathrm{ {^6}{_\Lambda} H}</math>. Был предсказан в 1964 г. Обнаружен экспериментально в 2012 г.<ref>''Ерошенко Ю. Н.''[http://ufn.ru/ru/articles/2012/3/d/ Новости физики в сети Internet (по материалам электронных препринтов)] {{Wayback|url=http://ufn.ru/ru/articles/2012/3/d/ |date=20150426115224 }} // [[УФН]], № 3, 2012</ref>

=== Гипертритон ===
[[Тритон (ядро)|Тритоном]] в физике называется ядро [[тритий|трития]], то есть частица, состоящая из [[протон]]а и двух [[нейтрон]]ов. Гипертритон вместо одного нейтрона содержит [[лямбда-гиперон]] — нестабильный нейтральный [[барион]], масса которого больше массы нейтрона. Антигипертритон — это античастица гипертритона, состоящий из антипротона, антинейтрона и антигиперона. Впервые о создании антигипертритона было объявлено в [[Март 2010 года|марте 2010 года]] в эксперименте на коллайдере тяжёлых ионов [[RHIC]].<ref>{{cite news|url=http://lenta.ru/news/2010/03/05/antimatter/|title=Физики получили самую тяжелую антиматерию|publisher=[[Лента.ру]]|date=2010-03-05|accessdate=2010-03-06|archivedate=2010-03-08|archiveurl=https://web.archive.org/web/20100308054803/http://lenta.ru/news/2010/03/05/antimatter/}}</ref><ref>{{статья |автор=The STAR Collaboration |заглавие=Observation of an Antimatter Hypernucleus |ссылка=http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/science.1183980v1 |язык=en |издание=Science |тип= |год=2010 |volume=328 |номер=5974 |pages=58-62 |doi=10.1126/science.1183980 |issn=1095-9203 |archivedate=2010-03-11 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20100311020527/http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/science.1183980v1 }}</ref>

== Σ-гиперядра ==
Σ-гиперядра представляют собой лишь коротко живущие резонансные состояния. Характерные времена жизни {{val|e=−23}}—{{val|e=−24}} с.<ref>{{Cite web |url=http://nuclphys.sinp.msu.ru/hp/hn02.htm |title=Физика гиперядер (2)<!-- Заголовок добавлен ботом --> |access-date=2019-10-08 |archive-date=2019-09-21 |archive-url=https://web.archive.org/web/20190921214110/http://nuclphys.sinp.msu.ru/hp/hn02.htm |deadlink=no }}</ref>

== Антигиперядра ==
Кроме обычных гиперядер, возможно существование антигиперядер — связанных систем антинуклонов и антигиперонов.

== Примечания ==
{{примечания}}

== Ссылки ==
* {{книга |автор={{nobr|Ланской Д. Е.}}|заглавие=Физика гиперядер |ответственный= |ссылка=http://nuclphys.sinp.msu.ru/hp/index.html |место={{М.}} |издательство=УНЦ ДО |год=2002 |том= |страниц=22 |страницы= |isbn=5-88800-181-3 |ref= }}
* {{статья |автор={{nobr|Аверьянов А. В.}} и др. |заглавие=Исследование гиперядер в пучках Нуклотрона |ссылка=http://nucloweb.jinr.ru/nucloserv/text/2007/GIBS_2007_v2.pdf |язык= |издание=ЯФ |тип= |год=2008 |том=71 |номер=12 |страницы=2137-2145 |doi= |issn= 0044-0027}}
* {{статья |автор={{nobr|Люлька В. А.}}, {{nobr|Филимонов В. А.}}, {{nobr|[[Иваненко, Дмитрий Дмитриевич|Иваненко Д. Д.]]}} |заглавие=Теория гиперядер |ссылка=http://ufn.ru/ru/articles/1959/8/d/ |язык= |издание=Успехи физических наук |тип= |год=1959 |том=68 |выпуск=4 |страницы=663—685 |doi= |issn=}}
* {{книга |автор= {{nobr|Ишханов Б. С.}}, {{nobr|Кэбин Э. И.}} |часть=Антиматерия. Кварк-глюонная плазма |ссылка часть= |заглавие=Антиматерия. Кварк-глюонная плазма |оригинал= |ссылка=http://nuclphys.sinp.msu.ru/antimatter/ant19.htm |викитека= |ответственный= |издание= |место= |издательство=Университетская книга МГУ |год=2012 |том= |страницы= |столбцы= |страниц=352 |серия= |isbn=978-5-91304-273-6 |тираж= |ref= }}

== Литература ==
* {{книга
 | автор = [[Широков, Юрий Михайлович|Широков Ю. М.]], [[Юдин, Николай Прокофьевич|Юдин Н. П.]]
 | заглавие = Ядерная физика
 | место = М.
 | издательство  = Наука
 | год = 1972
 | страниц = 670
 | isbn = 
 | ref = Широков
 }}

{{нет ссылок|дата=26 мая 2021}}
{{Разделы ядерной физики|state=expanded}}

{{Частицы}}

[[Категория:Физика элементарных частиц]]
[[Категория:Ядерная физика]]