Портал | Содержание | О на� | �вторам | �ово�ти | Перва� де��тка | Ди�ку��ионный клуб | Чат �аучный форум --> Перва� де��тка "Ру��кого переплета" Темы дн�:

Президенту Путину о �оздании Ин�титута И�тории Ру��кого �арода. |�а� по�етило 40 млн. человек | Чем занимали�ь ру��кие 4000 лет назад?

| Кому давать гранты или �колько в Ро��ии молодых ученых?

Кла��ы ча�тиц и типы взаимодей�твий

В на�то�щее врем� �уще�твует твердое убеждение, что в�е в природе по�троено из �лементарных ча�тиц, а в�е природные проце��ы обу�ловлены взаимодей�твием �тих ча�тиц. Под �лементарными ча�тицами �егодн� понимают кварки, лептоны, калибровочные бозоны и хигг�ов�кие �кал�рные ча�тицы. Под фундаментальными взаимодей�тви�ми- �ильное, �лектро-�лабое и гравитационное. Таким образом, у�ловно можно выделить четыре кла��а �лементарных ча�тиц и три типа фундаментальных взаимодей�твий.

Первый кла�� �одержит на �егодн� фотон $(\gamma)$, $W^+, W^-, Z$- бозоны, во�емь глюонов $(g^a, a=1,...,8)$ и предполагает �уще�твование гравитона. В�е �ти ча�тицы �вл�ют�� перено�чиками взаимодей�твий. За излучение $\gamma, W^+, W^-, Z$- бозонов ответ�твенно �лектро-�лабое взаимодей�твие, глюоны перено��т �ильное взаимодей�твие, гравитоны- �то предполагаемые кванты гравитационного пол�.

Второй кла�� �одержит лептоны. Их в на�то�щее врем� ше�ть: �лектрон $(e)$, мюон $(\mu)$, тау-лептон $(\tau)$ и �оответ�твующие нейтрино $(\nu_e ,\nu_{\mu}, \nu_{\tau})$. Удобно пред�тавить ше�ть лептонов в виде трех �емей�тв

$$\left( \begin{array}{l} \nu_e(<5.1 eV)\\ e(0.511 MeV)\end{ar... ...ray}{r} \nu_{\tau}(<31 MeV)\\ \tau(1777 MeV)\end{array}\right)$$

�ейтрино �лектриче�ки нейтральны; �лектрон, мюон и тау-лептон обладают �лектриче�кими зар�дами. Лептоны уча�твуют в �лектро- �лабом и гравитационном взаимодей�твии.

Третий кла��- �то кварки. Сегодн� изве�тно ше�ть кварков- $u, d, s, c, b, t,$ каждый из которых может быть "окрашен" в один из трех цветов. Как и лептоны их удобно ра�положить в виде трех �емей�тв

$$\left( \begin{array}{l}u(2-8 MeV)\\ d(5-15 MeV)\end{array}\r... ...( \begin{array}{r}t(175 GeV)\\ b(4.1-4.5 GeV)\end{array}\right)$$

Кварки в �вободном виде не наблюдают��. Вме�те � глюонами они �вл�ют�� �о�тавл�ющими адронов, которых не�колько �отен. �дроны, как и �о�тавл�ющие их кварки, уча�твуют во в�ех типах взаимодей�твий.

Четвертый кла��- хигг�ов�кие ча�тицы, �к�периментально пока необнаруженные. В минимальной �хеме до�таточно одного хигг�ов�кого �кал�ра. Их роль в природе на �егодн�-в о�новном "теоретиче�ка�" и �о�тоит в том, чтобы �делать �лектро-�лабое взаимодей�твие перенормируемым. В ча�тно�ти, ма��ы в�ех �лементарных ча�тиц- �то "дело рук" хигг�ов�кого конден�ата. Возможно, введение хигг�ов�ких полей необходимо дл� разрешени� фундаментальных проблем ко�мологии, таких как однородно�ть и причинна� �в�зно�ть В�еленной.

По�ледующие лекции по теории кварковой �труктуры адронов по�в�щены адронам и кваркам. О�новное внимание будет удел�ть�� кла��ификации ча�тиц, �имметри�м и законам �охранени�.