Истинно нейтральные частицы

Материал из testwiki
Перейти к навигации Перейти к поиску

Шаблон:Информация о частице Истинно нейтральные частицы — элементарные частицы или системы элементарных частиц, которые переходят в себя при зарядовом сопряжении, то есть являются античастицами для самих себя. Иногда также говорят, что они не имеют античастиц.

Для того, чтобы частица называлась истинно нейтральной, недостаточно, чтобы частица была электрически нейтральной. Многие нейтральные частицы, такие как нейтрон, гипероны Шаблон:Math и Шаблон:Math, мезоны D0 и B0, а также нейтрино, имеют отличные от себя античастицы. Истинно нейтральные частицы полностью тождественны своим античастицам, поэтому все их квантовые числа, которые меняют знак при зарядовом сопряжении, должны быть равны нулю. Таким образом, истинные нейтральные частицы имеют нулевые значения электрического заряда, магнитного момента, барионного и лептонного чисел, изотопического спина, странности, очарования, прелести, истинности, цвета.

Несоставные истинно нейтральные частицы

Из несоставных частиц истинно нейтральными частицами являются фотон, Z-бозон, бозон Хиггса, а также два бесцветных глюона g3 и g8. Кроме того, есть много гипотетических истинно нейтральных частиц: гравитон, аксион и др. Все эти частицы являются бозонами. Все известные фермионы имеют какое-либо отличие от своей античастицы, но в 1937 году Этторе Майорана указал на возможность существования истинно нейтрального фермиона. Эту гипотетическую частицу называют майорановской частицей. Гипотетические частицы нейтралино в суперсимметричных моделях являются фермионами МайораныШаблон:Переход.

Составные истинно нейтральные частицы

Истинно нейтральными частицами могут быть не только отдельные элементарные частицы, но и их системы, в том числе — системы из чётного количества фермионов. Например, позитроний — система из позитрона и электрона — является истинно нейтральной частицей, поскольку при зарядовом сопряжении позитрон заменяется на электрон, а электрон — на позитрон, вновь образуя, таким образом, позитроний.

Согласно современным представлениям, истинно нейтральные мезоны Шаблон:Math, Шаблон:Math, Шаблон:Math и др. также являются составными частицами — системами из кварка и антикварка одного аромата (так называемые кварконии).

Зарядовая чётность

У истинно нейтральных частиц есть присущая только им характеристика — зарядовая чётность, которая показывает как изменяется её вектор состояния (волновая функция) при замене частиц античастицами (преобразование зарядового сопряжения). Если система обладает определённой зарядовой чётностью, то это означает, что при зарядовом сопряжении её волновые функции остаются неизменными (зарядово чётная система), или меняют знак (зарядово нечётная система).[1]

Характеристики

Частица Символ Масса, ГэВ/c² Переносимое
взаимодействие 		Взаимодействия,
в которых участвует 		Спин Время жизни, c Пример распада (>5 %) Электрический
заряд, e
Фотон Шаблон:SubatomicParticle 0 (теоретическое значение)
< 10−22 эВ/c2 (экспериментальное ограничение)[2][3] 		Электромагнитное
взаимодействие 		Электромагнитное
взаимодействие, гравитационное взаимодействие 		1 Стабилен 0 (<10−35 e)[4][5]
Z-бозон Шаблон:SubatomicParticle 91,1876±0,0021 ГэВ/c2[6] Слабое
взаимодействие 		Слабое
взаимодействие, гравитационное взаимодействие 		1 3Шаблон:E Шаблон:SubatomicParticle + Шаблон:SubatomicParticle (лептон +
соответствующий антилептон)[6] 		0
Глюоны g3 и g8 g3 и g8 Шаблон:Nowrap[7]
Шаблон:Nowrap[8] 		Сильное
взаимодействие 		Сильное
взаимодействие, гравитационное взаимодействие 		1 Не встречаются в свободном состоянии 0[7]
Бозон Хиггса Шаблон:SubatomicParticle 125,26±0,21 ГэВ/c2[9] Поле Хиггса (не считается
фундаментальным взаимодействием) 		Поле Хиггса, слабое взаимодействие, гравитационное взаимодействие 0 Шаблон:Val[Note 1] (предсказание Стандартной модели) Два фотона, W- и Z-бозоны[11] 0
Гравитон Шаблон:SubatomicParticle 0 (теоретическое значение)
Шаблон:Nobr (экспериментальное ограничение)[12] 		Гравитация Гравитационное взаимодействие 2 Гипотетическая
частица 		0
Аксион Шаблон:SubatomicParticle От 10−18 до 1 МэВ/c2 Электромагнитное
взаимодействие 		0 Гипотетическая
частица 		Шаблон:SubatomicParticle → Шаблон:SubatomicParticle + Шаблон:SubatomicParticle 0
Майорановский фермион <0,2—0,4 эВ/c2 ½ Гипотетическая
частица 		0
Нейтралино N͂0 >300 ГэВ/c2[13] Слабое
взаимодействие 		½[14] Гипотетическая
частица 		0

См. также

Примечания

Комментарии Шаблон:Примечания

Источники Шаблон:Примечания

Литература

Ссылки

Шаблон:ВС Шаблон:Классификации частиц

  1. ↑ Ландау Л. Д., Лившиц Е. М. Квантовая механика. — М., Наука, 1972. — с. 306—308
  2. ↑ Черные дыры Керра помогли физикам взвесить фотоны Шаблон:Wayback (2012)
  3. ↑ Шаблон:Статья
  4. ↑ Particle Data Group Шаблон:Wayback (2008)
  5. ↑ Шаблон:СтатьяШаблон:Недоступная ссылкаШаблон:En icon
    Шаблон:СтатьяШаблон:En icon
  6. ↑ 6,0 6,1 J. Beringer et al. (Particle Data Group), Phys. Rev. D86, 010001 (2012). Калибровочные бозоны, Z-бозон. Доступно на pdglive.lbl.gov Шаблон:АрхивированоШаблон:Ref-en
  7. ↑ 7,0 7,1 Шаблон:Статья
  8. ↑ Шаблон:Статья
  9. ↑ Шаблон:Cite web
  10. ↑ Шаблон:Статья
  11. ↑ Бозон Хиггса Шаблон:Wayback // Л. Н. Смирнова. Детектор ATLAS Большого адронного коллайдера. Кафедра общей ядерной физики физического факультета МГУ
  12. ↑ Шаблон:Cite doi
  13. ↑ Шаблон:Cite web
  14. ↑ Шаблон:Cite web


Ошибка цитирования Для существующих тегов <ref> группы «Note» не найдено соответствующего тега <references group="Note"/>

Источник — https://ru.wiki.beta.math.wmflabs.org/w/index.php?title=Истинно_нейтральные_частицы&oldid=10213