Pезонансы (Резонансные частицы)
Resonance Particles
Рис. Зависимость полных сечений реакций
?p от кинетической энергии пиона
|
В начале 60-х годов был открыт класс частиц, которые
получили название резонансов.
Резонансы распадаются в основном в результате сильного взаимодействия.
Характерные времена жизни резонансов 10-22 ? 10-24
с. Из-за их малого времени жизни и сооответственно малых расстояний
от возникновения до распада треки резонансов не могут непосредственно наблюдаться.
Резонансы часто проявляются как максимумы в зависимостях полных сечений
от энергии. Впервые резонансы наблюдались в сечении взаимодействия пи-мезонов
с нуклонами (см. рис).
Энергия E0, соответствующая максимуму сечения ? = ?0,
сопоставляется с массой резонанса m = E0/c2.
Резонансы имеют вполне определенные квантовые характеристики
? массу, электрический заряд, спин, изоспин и др. Эффективным методом наблюдения
резонансов является анализ энергий и импульсов продуктов распада резонанса.
Масса резонанса m определяется из релятивистского инварианта
mc2 = (E2 ? c2p2)1/2,
где Е и р ? суммарные энергия и импульс частиц, на которые распадается
резонанс.
Резонансы делятся на две группы:
- барионные резонансы, имеющие барионное число B = 1 и распадающиеся
на мезоны и один стабильный барион.
?++ ? p + ?+, ?+
? n + ?+.
- мезонные резонансы, имеющие барионное число B = 0 и распадающиеся
на мезоны
?(770) ? ??, ?(782) ? ?+?-?0.
Нуклонные резонансы рассматривают как возбужденные
состояния протона и нейтрона. Нуклонные резонансы свидетельствуют о сложной
структуре нуклона. Изучение нуклонных резонансов позволяет понять динамику
взаимодействия кварков и глюонов в адронах.
См. также Pезонансы. Возбужденные
состояния нуклона
|