Мультиплет

Мультиплет — группа рядом расположенных спектральных линий (совокупность частиц схожих по своим свойствам), обусловленных расщеплением энергетического уровня атома на несколько уровней с различной энергией. Существование мультиплетов обусловлено симметрией сильного взаимодействия.

Основная информация

Адроны, с одинаковыми свойствами, такими как: спин, барионное число, масса, очарование, истинность, прелесть, странность; можно отнести в определённые группы, называемые мультиплетами. При этом каждый член отдельно взятого мультиплета можно рассмотреть как различные зарядовые состояния одной и той же частицы.

Простейший мультиплет можно рассмотреть на примере протона и нейтрона, которые очень похожи по своим свойствам. Исключением являются различие по электрическому заряду, а также незначительное различие по массам 1.6726219 × 10^-27 килограмма для протона и 1,674927 5 × 10⁻²⁷ килограмма для нейтрона. При сильных взаимодействиях все элементы мультиплета считаются равноценными и могут заменяться друг другом.

Мультиплет характеризуется вектором изотопического спина, который отвечает за различные зарядовые состояния его членов, они отличаются друг от друга величиной электрического заряда Q. Изоспин и электрический заряд связаны Формулой Гелл-Мана-Нисидзимы. Изоспин определяется числом частиц в мультиплете. Количество его проекций ($Count$) может быть рассчитано по формуле:

$Count=2\cdot Iz+1$

где $Iz$ — изотопический спин.

Так для нуклонов с изоспином равным 1/2 будут возможны две проекции изоспина +1/2 и -1/2, что соответствует протону и нейтрону.

Этот дуплет был введён Вернером Гейзенбергом ещё в 1930-х годах.

См. также

• Мультиплетность
• Изотопический спин
• Сильное взаимодействие
• Тонкая структура

Ссылки

• Ядерная физика в Интернете — проект кафедры общей ядерной физики физического факультета МГУ