Адрон: различия между версиями

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
[отпатрулированная версия][непроверенная версия]
Содержимое удалено Содержимое добавлено
м оформление
м исправление ошибок параметров шаблонов Cite после обновления модуля Citation/CS1, замена имён и значений устаревшего формата параметров доступности ссылок
 
(не показаны 3 промежуточные версии 2 участников)
Строка 1: Строка 1:
'''Адро́ны''' (от {{lang-grc|ἁδρός}} «сильный»)<ref>Словарь иностранных слов. — М.: «[[Русский язык (издательство)|Русский язык]]», 1989. — 624 с. ISBN 5-200-00408-8</ref> — класс [[Составные частицы|составных частиц]], подверженных [[Сильное взаимодействие|сильному взаимодействию]]<ref name="elementy1">{{cite web|url=http://elementy.ru/LHC/HEP/experiments/quark_model|title=Классификация адронов|publisher=[[Элементы.ру]]|accessdate=2014-06-02|archiveurl=https://web.archive.org/web/20140303061200/http://elementy.ru/LHC/HEP/experiments/quark_model|archivedate=2014-03-03}}</ref>. Термин предложен советским физиком [[Окунь, Лев Борисович|Л. Б. Окунем]] в [[1962 год]]у<ref name="okun1">
'''Адро́ны''' (от {{lang-grc|ἁδρός}} «сильный», «толстый», «крепкий», «тучный»)<ref>Словарь иностранных слов. — М.: «[[Русский язык (издательство)|Русский язык]]», 1989. — 624 с. ISBN 5-200-00408-8</ref> — класс [[Составные частицы|составных частиц]], подверженных [[Сильное взаимодействие|сильному взаимодействию]]<ref name="elementy1">{{cite web|url=http://elementy.ru/LHC/HEP/experiments/quark_model|title=Классификация адронов|publisher=[[Элементы.ру]]|accessdate=2014-06-02|archiveurl=https://web.archive.org/web/20140303061200/http://elementy.ru/LHC/HEP/experiments/quark_model|archivedate=2014-03-03}}</ref>. Термин предложен советским физиком [[Окунь, Лев Борисович|Л. Б. Окунем]] в [[1962 год]]у<ref name="okun1">
{{cite conference
{{cite conference
|first=L. B.
|first=L. B.
|last=Okun
|last=Okun
|title=The Theory of Weak Interaction
|title=The Theory of Weak Interaction
|booktitle=Proceedings of 1962 International Conference on High-Energy Physics at CERN, p. 845
|book-title=Proceedings of 1962 International Conference on High-Energy Physics at CERN, p. 845
|place=Geneva
|place=Geneva
|year=1962
|year=1962
Строка 12: Строка 12:
Адроны обладают сохраняющимися в процессах сильного взаимодействия [[Квантовые числа|квантовыми числами]]: [[странность]]ю, [[c-кварк|очарованием]], [[b-кварк|прелестью]] и др.
Адроны обладают сохраняющимися в процессах сильного взаимодействия [[Квантовые числа|квантовыми числами]]: [[странность]]ю, [[c-кварк|очарованием]], [[b-кварк|прелестью]] и др.


[[Адронизация]] — процесс формирования адронов из [[Цветной заряд|цветных]] объектов: [[кварк]]ов и [[глюон]]ов.
[[Адронизация]] — процесс формирования адронов из [[Цветовой заряд|цветных]] объектов: [[кварк]]ов и [[глюон]]ов.


Адроны делятся на две основные группы в соответствии с их кварковым составом:
Адроны делятся на две основные группы в соответствии с их кварковым составом:
* '''[[Барион]]ы''' — состоят из трёх кварков трёх [[Цвет (квантовая хромодинамика)|цветов]], образуя так называемую бесцветную комбинацию<ref name="elementy1" />. Именно из барионов построена подавляющая часть наблюдаемого нами вещества — это [[нуклон]]ы, составляющие [[Атомное ядро|ядро]] [[атом]]а и представленные [[протон]]ом и [[нейтрон]]ом. К барионам относятся также многочисленные [[гиперон]]ы — более тяжёлые и нестабильные частицы, получаемые на [[Ускоритель элементарных частиц|ускорителях элементарных частиц]].
* '''[[Барион]]ы''' — состоят из трёх кварков трёх [[Цвет (квантовая хромодинамика)|цветов]], образуя так называемую бесцветную комбинацию<ref name="elementy1" />. Именно из барионов построена подавляющая часть наблюдаемого нами вещества — это [[нуклон]]ы, составляющие [[Атомное ядро|ядро]] [[атом]]а и представленные [[протон]]ом и [[нейтрон]]ом. К барионам относятся также многочисленные [[гиперон]]ы — более тяжёлые и нестабильные частицы, получаемые на [[Ускоритель элементарных частиц|ускорителях элементарных частиц]].

* '''[[Мезон]]ы''' — состоят из одного [[кварк]]а и одного [[антикварк]]а<ref name="elementy1" />. К мезонам относятся [[Пион (частица)|пионы]] (<math>\pi</math>-мезоны) и [[каон]]ы (<math>K</math>-мезоны) и многие более тяжёлые мезоны.
* '''[[Мезон]]ы''' — состоят из одного [[кварк]]а и одного [[антикварк]]а<ref name="elementy1" />. К мезонам относятся [[Пион (частица)|пионы]] (<math>\pi</math>-мезоны) и [[каон]]ы (<math>K</math>-мезоны) и многие более тяжёлые мезоны.


Строка 24: Строка 23:
* [[Экзотический мезон|экзотические мезоны]] — в частности адронные молекулы, [[глюбол]]ы и гибридные мезоны.
* [[Экзотический мезон|экзотические мезоны]] — в частности адронные молекулы, [[глюбол]]ы и гибридные мезоны.


Изучение свойств адронов является одной из задач, стоящих перед [[Большой адронный коллайдер|Большим адронным коллайдером]]<ref>{{Cite web |url=https://old.elementy.ru/LHC/LHC/tasks/hadrons |title=Изучение свойств адронов |access-date=2020-02-02 |archive-date=2020-02-02 |archive-url=https://web.archive.org/web/20200202230306/https://old.elementy.ru/LHC/LHC/tasks/hadrons |deadlink=no }}</ref>.
Изучение свойств адронов является одной из задач, стоящих перед [[Большой адронный коллайдер|Большим адронным коллайдером]]<ref>{{Cite web |url=https://old.elementy.ru/LHC/LHC/tasks/hadrons |title=Изучение свойств адронов |access-date=2020-02-02 |archive-date=2020-02-02 |archive-url=https://web.archive.org/web/20200202230306/https://old.elementy.ru/LHC/LHC/tasks/hadrons |url-status=live }}</ref>.


Среди каналов распада адронов принято выделять адронные распады, лептонные распады, полулептонные распады, радиационные распады<ref>{{Cite web |url=https://old.elementy.ru/LHC/LHC/tasks/hadrons/decays |title=Изучение адронных распадов Некоторая терминология |access-date=2020-02-02 |archive-date=2020-02-02 |archive-url=https://web.archive.org/web/20200202230524/https://old.elementy.ru/LHC/LHC/tasks/hadrons/decays |deadlink=no }}</ref>.
Среди каналов распада адронов принято выделять адронные распады, лептонные распады, полулептонные распады, радиационные распады<ref>{{Cite web |url=https://old.elementy.ru/LHC/LHC/tasks/hadrons/decays |title=Изучение адронных распадов Некоторая терминология |access-date=2020-02-02 |archive-date=2020-02-02 |archive-url=https://web.archive.org/web/20200202230524/https://old.elementy.ru/LHC/LHC/tasks/hadrons/decays |url-status=live }}</ref>.


== Барионы ==
== Барионы ==
Строка 39: Строка 38:
* [[Гиперон]]ы, такие, как Λらむだ-, Σしぐま-, Ξくしー- и Ωおめが-частицы, содержат один или больше [[s-кварк]]ов, быстро распадаются и тяжелее нуклонов. Хотя обычно в атомном ядре гиперонов нет (в нём содержится лишь примесь виртуальных гиперонов), существуют связанные системы одного или более гиперонов с нуклонами, называемые [[гиперядро|гиперядрами]].
* [[Гиперон]]ы, такие, как Λらむだ-, Σしぐま-, Ξくしー- и Ωおめが-частицы, содержат один или больше [[s-кварк]]ов, быстро распадаются и тяжелее нуклонов. Хотя обычно в атомном ядре гиперонов нет (в нём содержится лишь примесь виртуальных гиперонов), существуют связанные системы одного или более гиперонов с нуклонами, называемые [[гиперядро|гиперядрами]].
* Также были обнаружены [[c-кварк|очарованные]] и [[b-кварк|прелестные]] барионы.
* Также были обнаружены [[c-кварк|очарованные]] и [[b-кварк|прелестные]] барионы.

* [[Пентакварк]]и состоят из пяти валентных кварков (точнее, четырёх кварков и одного антикварка).
* [[Пентакварк]]и состоят из пяти валентных кварков (точнее, четырёх кварков и одного антикварка).


Недавно были найдены признаки существования [[экзотический барион|экзотических барионов]], содержащих пять валентных кварков; однако были сообщения и об отрицательных результатах. Вопрос их существования остаётся открытым.
Недавно (2018) были найдены признаки существования [[экзотический барион|экзотических барионов]], содержащих пять валентных кварков; однако были сообщения и об отрицательных результатах. Вопрос их существования остаётся открытым.


См. также [[дибарион]]ы.
См. также [[дибарион]]ы.
Строка 62: Строка 60:
Ещё в 1940-е годы стало ясно, что не только нуклоны подвержены сильному взаимодействию<ref>А. В. Сопов. [http://nuclphys.sinp.msu.ru/students/quarks/index.html Кварковая модель адронов] {{Wayback|url=http://nuclphys.sinp.msu.ru/students/quarks/index.html |date=20200202232705 }}</ref>.
Ещё в 1940-е годы стало ясно, что не только нуклоны подвержены сильному взаимодействию<ref>А. В. Сопов. [http://nuclphys.sinp.msu.ru/students/quarks/index.html Кварковая модель адронов] {{Wayback|url=http://nuclphys.sinp.msu.ru/students/quarks/index.html |date=20200202232705 }}</ref>.


В начале [[русский язык|русскоязычные]] физики называли класс «гадрон»<ref>{{Cite web |url=http://www.astronet.ru/db/msg/1190386 |title=Гипотеза кварковых звезд &#91;&#91;Иваненко, Дмитрий Дмитриевич{{!}}Д. Д. Иваненко&#93;&#93;, Д. Ф. Курдгелаидзе Физический факультет &#91;&#91;Московский университет{{!}}Московского университета&#93;&#93; 17 июля 1965 (Астрофизика 1965, 1, 479—482) |access-date=2015-02-06 |archive-date=2015-02-06 |archive-url=https://web.archive.org/web/20150206181724/http://www.astronet.ru/db/msg/1190386 |deadlink=no }}</ref>.
В начале [[русский язык|русскоязычные]] физики называли класс «гадрон»<ref>{{Cite web |url=http://www.astronet.ru/db/msg/1190386 |title=Гипотеза кварковых звезд &#91;&#91;Иваненко, Дмитрий Дмитриевич{{!}}Д. Д. Иваненко&#93;&#93;, Д. Ф. Курдгелаидзе Физический факультет &#91;&#91;Московский университет{{!}}Московского университета&#93;&#93; 17 июля 1965 (Астрофизика 1965, 1, 479—482) |access-date=2015-02-06 |archive-date=2015-02-06 |archive-url=https://web.archive.org/web/20150206181724/http://www.astronet.ru/db/msg/1190386 |url-status=live }}</ref>.


== См. также ==
== См. также ==

Текущая версия от 15:10, 19 декабря 2023

Адро́ны (от др.-греч. ἁδρός «сильный», «толстый», «крепкий», «тучный»)[1] — класс составных частиц, подверженных сильному взаимодействию[2]. Термин предложен советским физиком Л. Б. Окунем в 1962 году[3], при переходе от модели Сакаты сильно взаимодействующих частиц к кварковой теории. Для элементарных частиц, не участвующих в сильных взаимодействиях, Л. Б. Окунь тогда же предложил название аденоны[4].

Адроны обладают сохраняющимися в процессах сильного взаимодействия квантовыми числами: странностью, очарованием, прелестью и др.

Адронизация — процесс формирования адронов из цветных объектов: кварков и глюонов.

Адроны делятся на две основные группы в соответствии с их кварковым составом:

МезонМезонБарионНуклонКваркЛептонЭлектронАдронАтомМолекулаФотонW- и Z-бозоныГлюонГравитонЭлектромагнитное взаимодействиеСлабое взаимодействиеСильное взаимодействиеГравитацияКвантовая электродинамикаКвантовая хромодинамикаКвантовая гравитацияЭлектрослабое взаимодействиеТеория великого объединенияТеория всегоЭлементарная частицаВеществоБозон Хиггса
Краткий обзор различных семейств элементарных и составных частиц и теории, описывающие их взаимодействия. Элементарные частицы слева — фермионы, справа — бозоны. (Термины — гиперссылки на статьи Википедии)

В последнее время были обнаружены так называемые экзотические адроны, которые также являются сильновзаимодействующими частицами, но которые не укладываются в рамки кварк-антикварковой или трёхкварковой классификации адронов. Некоторые адроны пока только подозреваются в экзотичности. Экзотические адроны делятся на:

Изучение свойств адронов является одной из задач, стоящих перед Большим адронным коллайдером[5].

Среди каналов распада адронов принято выделять адронные распады, лептонные распады, полулептонные распады, радиационные распады[6].

Барионы

Комбинация трёх u, d или s-кварков с общим спином 3/2 формирует так называемый барионный декуплет.
См. более подробный список барионов.

Обычные барионы содержат каждый три валентных кварка или три валентных антикварка.

  • Нуклоны — фермионные составляющие обычного атомного ядра:
  • Гипероны, такие, как Λらむだ-, Σしぐま-, Ξくしー- и Ωおめが-частицы, содержат один или больше s-кварков, быстро распадаются и тяжелее нуклонов. Хотя обычно в атомном ядре гиперонов нет (в нём содержится лишь примесь виртуальных гиперонов), существуют связанные системы одного или более гиперонов с нуклонами, называемые гиперядрами.
  • Также были обнаружены очарованные и прелестные барионы.
  • Пентакварки состоят из пяти валентных кварков (точнее, четырёх кварков и одного антикварка).

Недавно (2018) были найдены признаки существования экзотических барионов, содержащих пять валентных кварков; однако были сообщения и об отрицательных результатах. Вопрос их существования остаётся открытым.

См. также дибарионы.

Мезоны (бозоны)

Мезоны с нулевым спином формируют нонет.
См. более подробный список мезонов.

Обычные мезоны содержат валентный кварк и валентный антикварк. В их число входят пион, каон, J/ψぷさい-мезон и многие другие типы мезонов. В моделях ядерных сил взаимодействие между нуклонами переносится мезонами.

Могут существовать также экзотические мезоны (их существование всё ещё под вопросом):

Мезоны с нулевым спином формируют нонет.

История

Ещё в 1940-е годы стало ясно, что не только нуклоны подвержены сильному взаимодействию[7].

В начале русскоязычные физики называли класс «гадрон»[8].

См. также

Примечания

  1. Словарь иностранных слов. — М.: «Русский язык», 1989. — 624 с. ISBN 5-200-00408-8
  2. 1 2 3 Классификация адронов. Элементы.ру. Дата обращения: 2 июня 2014. Архивировано 3 марта 2014 года.
  3. Okun, L. B. (1962). "The Theory of Weak Interaction". Proceedings of 1962 International Conference on High-Energy Physics at CERN, p. 845. Geneva. p. 845.
  4. Наумов А. И. Физика атомного ядра и элементарных частиц. — М., Просвещение, 1984. — С. 269
  5. Изучение свойств адронов. Дата обращения: 2 февраля 2020. Архивировано 2 февраля 2020 года.
  6. Изучение адронных распадов Некоторая терминология. Дата обращения: 2 февраля 2020. Архивировано 2 февраля 2020 года.
  7. А. В. Сопов. Кварковая модель адронов Архивная копия от 2 февраля 2020 на Wayback Machine
  8. Гипотеза кварковых звезд [[Иваненко, Дмитрий Дмитриевич|Д. Д. Иваненко]], Д. Ф. Курдгелаидзе Физический факультет [[Московский университет|Московского университета]] 17 июля 1965 (Астрофизика 1965, 1, 479—482). Дата обращения: 6 февраля 2015. Архивировано 6 февраля 2015 года.

Литература

  • Jean Letessier, Johann Rafelski, T. Ericson, P. Y. Landshoff. Hadrons and Quark-Gluon Plasma. — Cambridge University Press, 2002. — 415 p. — ISBN 9780511037276.

Ссылки