Физика машин  
Главная
17.10.2017 г.
Главное меню
Главная
Электромагнетизм
Ядерная энергия
Электроприборы
ДВС
Лазеры / Лучи
Все новости
Карта сайта
Поиск
Контакты
Интересно
Антиматерия
Космические лучи
Изотопы
Альфа,бета-частицы
Открытие нейтрона
Жидкий магнит
Лазер мазер?
Магнит как лекарство
Реактивные двигатели
В честь великих
Переменный ток
Цветная фотография
Элемент 93
U бомба
Фотоаппарат
Новости
Партнеры
Микроорганизмы

Краткие новости
В 1962 году лазерный луч достиг Луны, образовав на лунной поверхности пятно диаметром чуть более 2 миль
 

Открытие позитрона

Печать

В результате исследования космических лучей и была открыта новая частица. По сути дела, это открытие было предсказано
физиками-теоретиками. Занимаясь математическими расчетами свойств элементарных частиц, П. Дирак пришел к выводу, что у каждой частицы должен быть свой антипод, или античастица, (Ученым вообще нравится, когда природа устроена не только просто, но и симметрично.) Таким образом, должен существовать антиэлектрон, тот же электрон, но с положительным зарядом, и антипротон - отрицательно заряженная частица, в остальном полностью эквивалентная протону.

Гипотеза Дирака, которую он сформулировал в 1930 году, вначале оставалась без особого внимания ученого мира. Однако два года спустя и в самом деле появилось сообщение о реально зафиксированном антиэлектроне. В ходе этого эксперимента американцы К. Андерсон и Р. Милликен работали над выяснением природы космических лучей: что это - волны или частицы?

К тому времени большинство ученых склонялись к мнению Комптона, утверждавшего, что это поток частиц. Но Милликен упорно не соглашался с этой идеей, считая, что еще ничего не доказано. Вместе с Андерсоном они с помощью камеры Вильсона решили проверить, отклоняются ли космические лучи в сильном магнитном поле. Максимально замедлив поток лучей с помощью большой массы свинца, они обнаружили, что траектория лучей в камере искривляется. Но при этом выяснился еще один странный момент. При прохождении через свинец космические лучи выбили из него непонятные частицы. Причем траектория такой частицы напоминала след от электрона, но отклонялась в противоположном направлении! У нее была та же масса, но противоположный по знаку заряд. Это и был предсказанный Дираком антиэлектрон, который по предложению Андерсона окрестили позитроном. Это как раз один из примеров вторичного космического излучения, хотя в 1963 году было экспериментально установлено, что позитроны имеются и в составе первичного излучения.

Позитрон не уступает по устойчивости электрону (а почему бы и нет, если он полностью совпадает с последним, за исключением знака заряда?) и в .одиночестве может существовать неопределенно долго. Но такой возможности ему судьба не предоставляет, поскольку вся Вселенная буквально набита электронами, и сразу после "появления на свет" (буквально за миллионную долю секунды) он неизбежно сближается с одним из них.

На один миг происходит электронно-позитронная ассоциация - когда обе частицы проникают друг в друга, образуя общий силовой центр. В 1945 году американский физик А. Рур к предложил назвать такую ассоциированную систему из двух частиц позитроний, а в 1951 году австриец Мартин Дейч сумел зафиксировать позитроний по характеристическому гамма-излучению.

Но даже в форме позитрония система устойчива не более 10-миллионной доли секунды. Два противоположных вида материи, соединившись на неуловимо краткий миг, неизбежно взаимоуничтожают друг друга, что приводит к их полному материальному исчезновению (аннигиляции); остается лишь энергетический след в форме гамма-излучения. Это явление подтверждает теорию А. Эйнштейна, что материя переходит в энергию и наоборот. И действительно, вскоре тот же Андерсон зафиксировал обратный процесс - внезапное исчезновение гамма-излучения и появление пары позитрон-электрон. Этот эффект получил название образование пары. Вместе с Гессом Андерсон был удостоен Нобелевской премии по изике за 1936 год.

 
« Пред.   След. »
Rambler's Top100