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
Попов впервые продемонстрировал свой прибор 7 мая 1895 г., Маркони подал заявку на патент 2 июня 1896 г.
 

Спин

Печать

Антипротон столь же неустойчив, как и позитрон - по крайней мере, в нашей Вселенной. Через долю секунды после создания эта частица поглощается обычным положительно заряженным ядром. Там она аннигилирует с протоном, испуская более мелкие частицы. В 1965 году за счет огромной концентрации энергии удалось провести этот процесс в обратном направлении и получить пару протон-антипротон.

Протон и антипротон уничтожают друг друга уже при достаточном сближении. При этом их заряды нейтрализуются, протон превращается в нейтрон, но антипротон становится антинейтроном! Что это значит? Что именно отличает антинейтрон от нейтрона?

Здесь нужно познакомиться с понятием спина. Все частицы, как правило, вращаются вокруг своей оси, подобно Земле, Солнцу, всей нашей Галактике, а возможно, и Вселенной. Понятие спина для частиц было введено в 1925 году голландскими физиками Г. Уленбеком и С. Гаудсмитом. При вращении частицы вокруг нее образуется слабое магнитное поле; эти поля сумели измерить и подробно исследовать немецкий физик О. Штерн и его американский коллега А. Раби, удостоенные за свою работу Нобелевских премий по физике соответственно в 1943-м и 1944 годах.

Спин электрона или протона был принят за 1/2. При объединении двух частиц в пару он становится нечетным целым числом (1). Энергия частиц, чей спин в результате удвоения приобретает нечетное целочисленное значение, подчиняется правилам, которые в 1926 году разработали - независимо друг от друга - Ферми и Дирак. Эти законы называются статистика Ферми-Дирака, а частицы, которые подчиняются таким правилам, называются фермионы. Такими фермионами являются электрон, протон и нейтрон.

Помимо этого, существуют частицы, которые в парах приобретают четные значения спина. Их энергии подчиняются уже другим законам, которые сформулировали Эйнштейн и индийский физик С. Бозе. Частицы, которые ведут себя согласно статистике Бозе-- Эйнштейна, носят имя бозоны. К бозонам, например, относятся альфа-частицы.

Эти два вида частиц различаются по свойствам. Например, принцип исключения Паули приложим не только к электронам, но и ко всем другим фермионам. А вот бозоны ему не подчиняются. Легко представить, что заряженная частица создает при вращении магнитное поле, но не так легко разобраться, почему такое же поле возникает и вокруг незаряженного нейтрона. Наиболее убедительным подтверждением такого поведения является тот факт, что при соударении с мишенью из намагниченного железа нейтроны ведут себя иначе, чем при столкновении с не-намагниченным железом. Природа нейтронного магнетизма до сих пор не раскрыта, хотя физики подозревают, что нейтрон состоит из положительного и отрицательного зарядов, взаимно нейтрализующих друг друга, но каким-то образом создающих магнитное поле при вращении нейтрона.

В любом случае наличие у нейтрона спина объясняет нам природу антинейтрона. Это тот же нейтрон, только с противоположным спином; и, скажем, его южный магнитный полюс находится не вверху, а внизу. Точно такая же картина с зеркальным расположением полюсов наблюдается и в случае пар электрон-позитрон, протон-антипротон и т. д.

 
« Пред.   След. »
Rambler's Top100