0: Так, тема нашей сегодняшней лекции.

1: Распады частиц. Значит, ещё раз напомню вам, что вот все, что происходит в мире элементарных частиц, описывается с помощью стандартной модели. На сегодняшний день нет ни 1

2: 1 экспериментального факта, который говорил бы о том, что стандартная модель не работает, если правильно написать, нарисовать диаграмму феймана, правильно сосчитать, учесть следующее приближение и так далее, то все концы с концами сходятся.

3: То есть исключений нет, но, правда, уже сегодня есть некое представление о том, что стандартная модель неполна. Почему? Потому что стандартной модели. Вот, например, мы исходим из того, что масса нейтрина равна нулю,

4: А на самом деле уже сегодня известно, что это не так. Но какая масса нейтрина, мы сегодня не знаем, масса ионного электронного тау нейтрина какая больше, какая меньше, так мы знаем только ограничения некие. Так.

5: Таким образом, значит, вот стандартная модель все описывает. В основе стандартной модели лежит представление о том, что у нас имеются фундаментальные частицы стандартной модели, их 3 семейства. Это вот 1 семейство, 2 семейство.

6: И 3 семейство, 3 семейства частиц. Теперь, как устроено семейство. В каждом семействе у вас имеется 2 липтона. Вот это липтоны, заряженный липтон и нейтральный партнёр. Это вот нейтрино, это

7: Myon и nejtrino ионная тау лептон и тау нейтрино это 1 кварки в каждом семействе, вот это up и стренч шарм топ и bottom кварти.

8: 2 down но на самом деле здесь.

9: Myon и nejtrino ионная тау лептон и тау нейтрино это 1, 2 кварки в каждом семействе. Вот это up и down стренч шарм топ и bottom кварти, но на самом деле здесь

10: Вы знаете о том, что там, где написано, у, на самом деле 3 кварка красный, синий, зелёный, это вы помните? Да, есть ещё 1 квантовое число, которое принимает 3 значения, но физики сделали так, чтобы было удобнее. Это раз теперь.

11: 2 момент, который очень важный. Кварки спрятаны внутри адрона. Если я пытаюсь кварк вытащить, то за счёт того, что он из вакуума притягивает к себе кварки антикварки, он превращается в адрон, в пимезов, там, в адрон. И так

12: Далее, поэтому мы кварки наблюдаем в виде Струй. Это вы тоже помните. Ну, когда мы с вами говорим о том, что есть какие-то частицы, то автоматически следует. А как они взаимодействуют? Вот в мире частиц обычно пишут, существует

13: 3 типа взаимодействия это сильное взаимодействие, которое переносит 8 глюонов. Вот они здесь показаны. Значит, клеон, так же, как кварк, имеет цвет, но там глюон устроен хитро, глюон стоит.

14: Из цвета антицвета антикрасный, синий, антисиний, красный и так далее. Для чего это нужно? А это нужно для того, чтобы когда антикрасный и синий глиом подлетает к красному кварку, он нейтрализовал

15: Красный кварк цвет и передал ему синий цвет. Вот так устроено сильное взаимодействие. Дальше электромагнитное взаимодействие передаётся с помощью фотона. Вот фотон и дальше

16: 3 взаимодействие. Слабое взаимодействие, слабое взаимодействие передаётся с помощью, да, вот эти частицы имеют массы равные нулю. А эта частица имеет массы 80 90 гф. Видите, какие колоссальные массы?

17: Поэтому сильное, слабое взаимодействие работает на расстояниях очень маленьких, меньше, чем размер протона 10 минус 17 сантиметра, а там 10 минус 13, да, вот характерный размер, таким образом.

18: Образом. Вот слабое взаимодействие переносится с помощью вот этих 3 переносчиков взаимодействия. Вот. Ну и наконец, ещё 1 вопрос, который буквально 2, 3 года назад был решён о том, а откуда берутся

19: Массы частиц, массы частиц берутся вот по нашим сегодняшним представлениям, от того, что существует поле поле хикса, вот, и переносчиком этого поля, квантом этого поля является базон хикса, когда частиц

20: Взаимодействие с базоном хикс, она приобретает массу, но я вам буду сегодня расскажу о том, что не все так просто. В частности, вот, скажем, масса электрона мииона и тао липтона, они полностью связаны с тем, что они взаимо

21: Действует с базоном сикса, а масса, скажем, протона там имеет немножко другую природу. Таким образом, вот это фундаментальная частица стандартной модели. И в принципе, мы

22: Формулируем правила, согласно которым если я хочу сформировать сильно взаимодействующую частицу, а их 2 типа брион и мизоны, то брион строится из 3 кварков, мизон строится из кварка, антикварка анти брион.

23: Строится из 3 антикварков протон состоит у у д антипротон анти у anti у антид ну, теперь давайте посмотрим вообще, откуда.

24: Мы с вами имеем представление о том, что существуют в мире какие-то элементарные частицы до тех пор, пока вот у нас была Лёгкая жизнь, не было никаких ускорителей, ничего. Вот мы имели окружающий мир, он

25: Состоял из атомов стабильных образований. Да, вот. Потом мы узнали, что есть атомное ядро, которое распадается. Но об этом мы с вами будем говорить. Но никаких частиц не было. Потом неожиданно прилетел из космоса.

26: Потом мы узнали о том, что есть античастицы, открыли позитрон, и потом вот мир античастиц увеличился, но отсюда откуда все это получается? А получается это от того, что мы берём в нашем мире.

27: Маленькие и поэтому существуют стабильные атомы, стабильные молекулы и так далее. Но если я начну возьму, допустим смотрите, я возьму колбу и налью туда, положу кусочек.

28: Льда во лёд положил туда, закрыл плотно крышечку и начал подогревать, что произойдёт лёд, начнёт таять, перейдёт в другое фазовое состояние вода.

29: Продолжаю нагревать. Ну, ясно, что не с кипятильником, а с помощью частиц, которые вносят туда энергию. Дальше, значит, вот вода нагревается, переходит в пар. Видите, другой фазы.

30: Состояние. Дальше я продолжаю ещё раз нагревать. Значит, что такое пар? Пар? Это h2. О, молекула разваливается, молекула на кислород. Водород. Видите, все, развалилась молекула. Продолжаю нагревать водород.

31: Развалился на протон и электрон. Молекула кислорода развалилась на протоны, нейтроны и электроны. Видите, теперь у меня среда. Раньше был лёд, а теперь протоны, нейтроны, электроны. Не

32: Успокаиваюсь, продолжаю дальше нагревать, что у меня происходит, протоны между собой сталкиваются, появляются новые частицы. Поняли? Да ещё дальше продолжаю нагревать, и я обнаруживаю, что эти протоны нейтроны, которые раньше

33: Мне казались элементарными частицами внутри, имеют свой состав кварки. Вот видите, нагревая, я перехожу в другой мир, который глазом я не вижу, но он существует вот среди нас прото.

34: Нейтроны, из которых мы состоим, на самом деле состоят из кварков, они между собой очень там сильно красиво взаимодействуют, создавая картинку, которую я вам сегодня на лекции покажу. Ну вот, давайте возьмём пи, мизоны мезон, который мы с вами хорошо уже знаем.

35: Будем обстреливать протоны вот этими, и что мы увидим вот здесь отложенная энергия пи мизона, здесь график пи минус мезон взаимодействует с протоном, а здесь p плюс мизон взаимодействует с протоном и вот смотрите, что мы видим.

36: Мы видим здесь резонансы, вот эти резонансные состояния, это полное сечение, это сечение упругого рассеяния, упругое рассеяние, это такое рассеяние, когда внутреннее состояние

37: Частиц не меняются, протон не возбуждается. Так, ну а пи мезон тоже не возбуждается. Так вот это упругое рассеяние. И мы видим вот такие вот картинки, это упругое рассеяние. А это вот неупругое рассеяние пи плюс мезон.

38: Взаимодействует и мы видим, что эта картинка вот не похожа на эту картинку а почему? А потому что взаимодействие зависит от изоспина вот вы внимательно посмотрите p плюс мизон имеет

39: Из за спин, равный единице и проекцию изоспина, плюс единица, а pe minus мизон имеет проекцию изоспина минус единица так протон имеет изоспин половинка, и поэтому, когда я единицу складываю с половинкой, то я получаю вот.

40: Такое состояние, которое называется возбуждённым состоянием протона. Но об этом мы с вами чуть чуть попозже поговорим. Таким образом. Вот взаимодействие пи мезона и плюс пи минус мезон с протоном приводит вот к таким картин.

41: А что это такое? Почему вот такой резонанс я вижу, на самом деле это частица, которая живёт мало. Вспомните соотношение неопределённости дельта её на дельта т порядка аш. Так есть у неё дельта т.

42: Маленькая то ширина распада будет какая?

43: Ну, сообразите, да, произведение 2 чисел. Таким образом, вот мы имеем такую картинку. И теперь смотрите, а как я, вообще говоря, такую картинку могу наблюдать. И здесь ситуация оказывается очень интересная. Вот 2

44: Картинки левая и правая. В чем она? Чем они отличаются на левой картинке? Внизу столкнулись 2 частицы. Видите, шарик получился. Образовалась составная система, которая развалилась на 3 частицы. Если между этим

45: Этими 3 частицами существует просто взаимодействие, но нет связи между какими-то 2 частицами, то все эти 3 частицы будут вылетать в 4 p равномерно, правильно, а если между частицами?

46: Существует взаимодействие вот между 2 и 3 частицей to смотрите, какая будет кинематика. Вот частицы столкнулись, вот они столкнулись, получилось вот это резонансное состояние. Дальше оно распалось на частицу, под номер

47: 1 и на этот резонанс. Вот смотрите, в системе центр масс я столкнул

48: Так сюда полетел.

49: Частица номер 1. Туда полетел резонанс, а резонанс дальше распался. Видите? И тогда вот эти частицы будут скоррелированы относительно вот этой частицы. Таким образом, изучая корреляции между частицами 1, 2, 3.

50: Я вижу, что частицы 2 и 3 связаны, и получается у меня резонансное состояние, резонансное. А как определить массу этого резонансного состояния? Она определяется вот из этого соотношения. М квадрат ц квадрат.

51: Равняется е квадрат. Вот он, минус ц квадрат п квадрат. Видите, здесь е, это частица энергия частицы номер 2. Энергия частицы номер 3. Возводим в квадрат, вычитаем ц квадрат. Вот.

52: П квадрат и получаем м квадрат с 4. Вот все соотношение, которое вам хорошо известно. Если у меня резонанса нет, то это все будет размазано. А если резонанс, то он будет сидеть при 1 вполне определённой энергии. Понятно, да?

53: Таким образом, вот мы имеем резонансы, которые мы наблюдаем. Резонансы это такие же элементарные частицы, но характерное свойство их заключается в том, что они распадаются в результате сильного взаимодействия, а характерные времён

54: Распада за счёт сильного взаимодействия. 10 - 20 3, 10, - 20 4. Видите, вот они так быстро распадаются, и поэтому мы их наблюдаем в виде вот такого узкого резонансного состояния. Ну а теперь вот самый известный резонанс, который у всех

55: На устах это 1 возбуждённое состояние протона, но в ядерной физике есть ядро и есть его возбуждённое состояние я, например, говорю ядро алюминий 27 это 1 возбуждённое состояние.

56: Алюминия. 2, 3, 4. Но это ядро алюминия, 27 в физике частиц другое. Другая ситуация есть протон. Возбуждённое состояние протона это отдельная частица. Я вот 1 возбуждённое состояние дельта.

57: Resonance дельта. Резонансы, какие бывают. Видите, дельта плюс плюс это здесь наверху написан заряд электрический. То есть это частица, которая имеет двойной электрический заряд + 2. Дальше дельта плюс.

58: Delta 0 дельта минус и посмотрите, как они распадаются они распадаются дельта плюс на протон и p. Плюс, видите, двойка электрический заряд тут плюс и тут плюс дельта плюс распадается на p 0.

59: И значит вот сюда распадается плюс тут 0, значит p плюс мизон летит сюда дельта 0 распадается на пи минус пи 0 видите на протон нейтрон, а дельта минус распада?

60: Только на такой канал нейтрон и пи минус для того, чтобы все это закон сохранения электрического заряда выполнялся таким образом, вот имеется резонансное состояние, и оно преимущественно распадается на нуклоны. Протон нейтрон это нуклон.

61: И пими зоны. Видите, как все это просто происходит таким образом вот здесь я вам немножко написал. И чем отличается 1 картинка от другой, если вы знаете из за спины состояние

62: То в 1 случае p плюс плюс протон будет из за спин равно 3/2 а p минус плюс протон, будет другое состояние 1 2 и все понятно, да, таким образом, вот мы эти состояния имеем и дальше мы.

63: Изучая распады, смотрим, как взаимодействие зависит от изоспина. Ну и теперь вот тоже самое здесь смотрите, сильные распады адронов. Вот это адрон, это дельта минус резонанс, он состоит из

64: D и d кварков видите 3 кварка которые имеют заряды - 1 треть получается дельта минус и что дальше происходит вот этот d кварк испускает глюон, видите ли.

65: Он не меняет, как я вам рассказывал, тип кварка. Вот он полетел сюда, изменил только цвет. Так, а этот, блин, распался на у антиу. Ну и теперь смотрите, д д у. Это нейтрон анти у до.

66: Пи минус мезон. Вот ситуация. Видите, так происходит распад. Ну и опять вот здесь та же самая картинка, которую я вам уже рассказывал. То есть это сильный распад, он происходит таким образом.

67: Теперь дальше давайте посмотрим.

68: Sigma 0 сигма 0 распадается на лямда плюс гамма квант.

69: Время электромагнитного распада 7 на 10 минут 20 секунды. Как происходит распад опять строим сигма 0. Что она из себя представляет? Это у д. И с. Странность должна быть.

70: Минус единица. Видите, вот удс, вот эта вот частица сигма, 0, масса её 1193. Она распадается на лямбда лямбда. Это удс. Видите, тоже кварк.

71: Состав одинаковый, и гамма квант испускание гамма кванта не меняет кваркового состава масса лямдой частицы 1116. И дальше вот этот фотон будет уносить часть энергии, а часть энергии будет

72: Уносить лянда частицы. Теперь дальше давайте посмотрим. Видите, сигма 0 сигма плюс сигма, плюс как распадается на протон и пи 0 мезон. Теперь здесь странность равняется.

73: Отлично. От нуля здесь частицы не странные, поэтому для того, чтобы такой распад происходил, мне надо, чтобы странность изменилась, странность изменяется только в результате слабого распада. Поэтому, видите, сравните 7, 10 минут.

74: - 28 на 10, - 10 секунды. Видите, на 2, на 10 порядков этот распад происходит медленнее, чем вот этот распад. Теперь здесь слабый распад происходит в результате того, что образуется дубль в базон, который

75: Затем распадается. Видите, дубль в базон испустился, изменил тип кварка. Видите, s. Кварк превратился в u кварк и распался антиу и д. Ну и теперь дальше вы комбинируете у у. И вот.

76: Это д даёт протон, а это у антиу даёт пи 0 мезон. А почему такой распад? Почему они отличаются друг от друга? А это связано вот с чем протон. Это самая Лёгкая частица, которая

77: Имеет барионный заряд, равный плюс единице. Она никому не может отдать этот заряд. И поэтому эта частица является стабильной, точно так же, как электрон. Почему электрон стабильная частица это самая Лёгкая частица, которая имеет

78: Отрицательный электрический заряд. Поделиться не с кем этим зарядом понятно, да, у протона, казалось бы, протон может распасться на p. Плюс мизон, вот такой сейчас распад ищут, но это возможно.

79: Только в том случае, если барионный заряд не сохраняется. Вот поиски такого распада, если мы найдём, то мы скажем, что барионный заряд сохраняется не абсолютно, а с точностью там, в 20 знаке, в 25 знаке. Понятно, да, таким?

80: Вот мы, изучая распады, устанавливаем определённые законы сохранения. Значит, вот это электромагнитный распад. Заряд электрический. Передавать некому. Тут 0, тут 0, а здесь эта частица должна обязательно.

81: Дать кому-то свой заряд, поэтому появляются протоны пи 0. Вот такие распады. Таким образом вот мы сейчас с вами поговорим о слабых распадах адронов вообще говоря вот интересно, сильные взаимодействия приводят

82: Потому что у нас рождаются разные частицы. Электромагнитное взаимодействие тоже приводит. Образуют атомы. Самое главное ядро и электроны взаимодействуют за счёт электромагнитного взаимодействия. Вот мир, в котором мы с вами живём, за

83: Счёт электромагнитного взаимодействия, а слабые распады приводят к тому, что у вас распадается все, понимаете? Да? Вот нестабильные ядра распадаются в результате бета плюс бета минус распада. Вот сигма распадается и

84: Так далее. Вот теперь давайте посмотрим. Для того, чтобы частица распалась, она должна иметь большую энергию, собственная энергия. И вот у нас 4 кварка у д, ц с т и б. Наиболее тяжёлый т кварк.

85: Видите, он распадается, превращается в b кварк б. Кварк распадается, превращается в ц кварк, потому что почему вот так идём, а не по горизонтали, а потому, что дубльввв базон меня.

86: Электрический заряд. Понятно. Здесь электрические заряды + 2/3, а здесь - 1 треть. Поэтому я отсюда Иду сюда, отсюда Иду сюда, сюда и так далее. Видите, b кварк распадается на ц кварк ц.

87: Кварк распадается на s кварк s кварк распадается на у и d кварки вот у и d кварки в конечном состоянии мы имеем у и d кварки это протоны и нейтроны, здесь странные частицы, здесь очарованные частицы, тут прелестные частицы.

88: Ну и сейчас мы с вами попробуем порисовать диаграммы и посмотрим, как все это, вообще говоря, выглядит. Ну это вот кварки, это их энергии, собственные энергии. Видите? Вот самые тяжёлые ква.

89: Потом этот, потом вот этот, этот и так далее.

90: Вот давайте посмотрим распад с кварка вот s кварк s кварк, значит, распады с кварка мы как увидим, мы увидим их, когда они будут распадаться, превращаясь в какие-то другие типы кварки кварков.

91: Вот у нас с кварк ну, в данном случае антис-ка плюс мизон-ка плюс мизон состоит из u кварка антис, видите, он распадается, превращается в пиноль мизон, который состоит из у anti у позитрон.

92: И nejtrino почему нейтрино? Потому что электронный заряд должен сохраняться нейтрино электронная диаграмма феймана как выглядит, смотрите, у кварк, вот он так ведёт себя а s кварк антис ису.

93: Дубль в плюс видите дубль в плюс пошёл превратил антис в anti у у anti у дали пи 0, а дубль в распался на позитрон и нейтрино видите, электронная?

94: Qummy зона 494 mila масса пимизат 35 видите время жизни 10 минус 8 секунды почему? Потому что слабый распад камизов еменно может распасться вот каким образом у анти.

95: С сомкнутся. Видите, исчезнут. Образуется дубль в плюс и дубль в плюс распадётся на

96: Позитрон и нейтрино дубль в плюс может распасться на мион и nejtrino минная, но через некоторое время мы с вами сопоставим эти 2 типа распада.

97: Теперь c кварк вот он с c кварком, куда он может распасться, он может распасться сюда и может распасться сюда видите слабый распад, распад сюда смотрите, берём д 0 мизон, видите пример?

98: Это анти у ц анти у ц вот ц кварк распался ц кварк превратился в s кварк, видите, в s кварк он превратился анти u и s кварк дали к минус мизон, а дубль в видите опять.

99: Распался на позитрон и нейтрино. Электронная период полураспада, ну или среднее время составляет вот эту величину. Видите, слабый распад. 10 - 13.

100: Жизни здесь опять

101: Распался на позитрон и нейтрино. Электронная период полураспада. Ну или среднее время жизни здесь составляет вот эту величину. Видите, слабый распад. Опять 10, - 13.

102: Секунды и вероятность такого распада 3% примерно а теперь д 0 мизон он может распасться ещё так, ц кварк видите вот ц кварк он может превратиться в d кварк ц кварк в d кварк превращается.

103: Превратился в d кварк. Здесь антиу д даёт пи минус мезон. Видите, пи минус мезон, а дубль в базон точно так же распался, как здесь, на позитрон и.

104: Видите, вот такой распад. Вот теперь сравните вот этот вероятность 3%, а здесь 3 и 7 на 10 минус 3. Здесь проценты, а здесь абсолютная величина. Видите, этот распад подавлен по сравнению с этим. Почему? Потому

105: Что здесь вы 1 семейство, а здесь он ц кварк, превращается в частицу из другого семейства кварк из этого семейства видите другой распад. Поэтому распады ц с вот такие происходят гораздо чаще, чем распад.

106: Падает ц и д. Вот сюда.

107: Теперь давайте посмотрим распад b кварка вот он, бэ кварк.

108: Значит, в начале построим частицу, в которой будет входить b кварк или анти б б 0, это the clark и антиб видите, это бэ 0, частица, масса, её 5 гэф, видите, 5000 м.

109: 5 г. И 3/10 гэва. Значит, как она распадается, антиб распадается, испустив дубль в плюс, превращается в антиц. Видите б, превратилась в антиц, видите, вот.

110: Туда пошёл распад, сюда идти не может, потому что т кварт тяжелее, чем б кварт пошёл сюда, а дубль в базон опять распался точно так же, как и раньше, её плюс и nejtrino вероятность этого распада составляет 2%.

111: Вот она, 2%. Такой распад. Он может что сделать. Он может ещё сюда распасться через целое поколение. 3 поколение превратится в частицу 1.

112: Но ц б кварк, видите, но здесь уже.

113: Вот она, 2% такой распад. Но ц б кварк, он может что сделать, он может ещё сюда распасться, видите? Но здесь уже через целое поколение. 3 поколение превратится в частицу 1.

114: Колени. Видите, антиб. Вот он.

115: Испускает дублевой базон и дальше образуется антиу видите, частицы вот этого поколения и дублевой базон точно так же, как здесь, распадается на е, плюс и nejtrino.

116: Вот он распался. Так, а д. Антио дают мне пи минус мезон. Вот 1 канал распада, 2 канал. Ну и теперь давайте сравним 2 на 10.

117: 2%, а здесь 1, 10, минус 4, это 10 минус 2%. Видите, какое различие. Поэтому вот такие распады происходят чаще гораздо, чем вот такие распады б антиу, таким образом.

118: Мы видим, что в результате слабых распадов, а все это распады слабые у вас частица кварк испускает дублевой базон вращается в частицу другую. Так, а дублевой базон дальше распадается он.

119: Может распасться по разному. Электрон нейтрино, он может распасться. Мион и антинейтрино ионная. Правильно? Значит, мы вот здесь этот хвост, вот этот вот хвост, если энергия доста,

120: Можем заменить, если вот энергии этого распада будет достаточно, а здесь массы частиц вполне достаточно для того, чтобы такой распад тоже происходил. Но дело не только в энергиях. Здесь важны ещё определённые соотношения, о которых мы

121: С вами сегодня тоже поговорим таким образом. Вот это слабые распады, когда у вас в конечном состоянии появляются липтоны. Видите, вот липтоны появляются у меня в конечном состоянии. Ну а

122: Жизнь, конечно, не такой простой распад. Вот смотрите, какой процесс у меня происходит. Нейтрино ионная бьёт по протону. Вот он бьёт по протону, в результате появляется резонансное состояние.

123: Видите, д плюс со звёздочкой резонанс. Дальше для того, чтобы выполнялись законы сохранения барионного числа лептонных чисел. Вот у меня появляется, видите, нейтрино? Значит здесь должен быть

124: Мю минус. Раз здесь протон, значит, то тоже должен сохраняться барионный заряд. Протон появляется. И вот смотрите, вот нейтринный пучок в этой точке он встретил протон, да?

125: Распался на д плюс вот он д plus пошёл сюда. Так дальше протон ми минус, смотрите, вот протон и мю минус вот мю минус полетел сюда, вот протон, теперь эта частица живёт очень.

126: Короткое время она превращается в д 0 мизон, видите, д плюс превратился в д 0 и p 0 в этой же точке, так как время жизни маленькое.

127: Он распался, видите, пи плюс вот он пошёл сюда а д 0 дальше распадается на камион и p 0 видите, вот камион, отрицательно заряженный камзон, вот он пошёл сюда, и пи мизон, он тоже тут виден.

128: Вот он, видите, пимезов. Смотрите теперь дальше какая судьба пимезова. Вот пимезов летит в камере пузырьковой. Видите, образует след. Дальше он распадается на мю плюс мизон.

129: Мизона больше, чем масса мимина, поэтому эта частица сильнее начинает закручиваться в камере в магнитном поле. Дальше раз мю плюс мизон, значит, ещё будет нейтрино, но нейтрино следов в камере.

130: Не оставляет. Видите, вот меме, он крутится, крутится, крутится, крутится. И в этой точке он распался на электрон. Электрон имеет ещё меньшую массу. Видите, как его закрутило здесь. А мимизан распадается на электрон нейтрино и антинейтрино. Эти 2

131: Частицы уходит, а мы видим электрон. Дальше в этой точке-ка минус мизон летит. Видите, летит в камере-ка минус мизон, где он вот тут встречает протон в этой точке, видите, провзаимодействовал.

132: Образовалась реакция сигма минус и p. Плюс вот эта реакция дальше вот этот p плюс полетел сюда из камеры вышел видите, здесь пимезов оказался в камере, и мы его распада увидели, а здесь он вышел из камеры.

133: А нейтрон, который тут получил, смотрите, он полетел сюда. След от него не виден, но в камере встретил протон, ударил по протону. И видите след от протона в этой трочке. Видите, нейтрон провзаимодействовал с протоном, и мы видим.

134: Вот нейтрон и протон в конечном состоянии. Таким образом, смотрите, у нас было нейтрино и был протон. В результате взаимодействия образовалось колоссальное количество частиц разных и

135: В результате всех законов сохранения, которые выполняются, мы видим большое количество частиц, которые образуются, распадаются в соответствии с законами сохранения. Если мы с вами посмотрим на эту картинку, что мы увидим, мы увидим, что

136: В конечном состоянии образуются электроны. Мы видим, что в конечном состоянии получается нейтрино и протоны. Все остальное распадается. Поняли, да? То есть вот в нашем мире мы видим только вот эти частицы стабильные, а все остальное

137: Распадается. Почему? А потому что были высокие энергии. Так энергии достаточно для того, чтобы распасться. Вот

138: Видите, как красиво происходит все в нашем мире, когда вдруг сюда влетает в наш мир частица, которая имеет высокую энергию, она рождает большое количество частиц, изучая миллионы физики изучили миллионы.

139: Таких камер, снимков с пузырьковых камер. Так мы получили информацию о том мире элементарных частиц, который дальше мы описываем в рамках стандартной модели. Ну и вот ещё 1 пример я приведу

140: Вот он здесь. Смотрите-ка, минус мизон взаимодействует с протонами. Это опять сильное взаимодействие. Получается омега частица, которая имеет странность, равную - 3 ка.

141: Плюс ii ка-ка плюс мизон и-ка 0 мизон, ну и дальше я вам здесь нарисовал, значит, как происходит распад омега частицы распадается на каскадный гиперон видите, тут странность тройка.

142: 3 странных частицы. Здесь странность изменилась на единицу. Видите 2 странных частицы и u кварк. Дальше ещё 1 странная частица распадается с кварк, превращается в d кварк. Видите, у д с появляется

143: Частица лямбда частица. Последний скварк превращает в u кварк и пи минус мезон. Вот видите, видна и вот здесь эту картинку тоже потом внимательно посмотрите.

144: Появляется протон. Вот вся диаграмма. Вы

145: Частица лямбда частица. Последний скварк превращает в u кварк появляется протон и пи минус мезон. Вот видите, вот вся диаграмма видна и вот здесь вы эту картинку тоже потом внимательно посмотрите.

146: Но что вот интересно, смотрите, лямбда вот в этой точке, видите, у вас произошёл распад на лямбда и пиноль. Мизон пиноль быстро распался на 2 гамма кванта. Вот 1 гамма квант и вот 2 гамма квант эти

147: Гамма кванты родили пару. Видите, электрон, позитронная пара, они по разному закручиваются в магнитном поле. Вот 1 пара, Вон 2 пара, вот 1. И вот 2 электрон позитрон, Вон они закручиваются, поэтому внимательно.

148: Вот это дело, посмотрите. Видите, в этом мире мы видим высокоэнергичные частицы, которые мы рождаем на ускорителях, но природа тоже о нас заботится. Из космоса прилетают такие энергичные частицы, и

149: Мы их можем видеть, изучать их распады и дальше сказать, как устроен мир будет, если мы перейдём в состояние большего нагрева в частицы 2 поколения, если мы нагреем ещё сильнее, перейдём к части.

150: 3 поколения и так далее. Вот это мир элементарных частиц, но на земле у нас условия такие, а в космосе, там, где происходят непрерывно взрывы сверхновых, там, где сталкиваются галактики, там, где рождаются новые

151: Значит, вот частицы там, где был большой взрыв, вот это все было. И вот это изучая вот эти распады, мы с вами получаем представление о том, что было 13 миллиардов лет назад и

152: Почему вот тот мир, в котором мы живём, вот так устроен? Понятно? Да, иначе вот не изучая это, мы не могли понять, а почему вот так устроено таким образом, вот эта диаграмма, которая показывает нам вот эти 2 картины.

153: О том, что происходит в мире элементарных частиц. Ну а теперь посмотрите, я вам привёл примеры распада камионов. На самом деле ситуация гораздо более сложная. Так, потому что разные законы сохранения приводят

154: Потому что у вас разные вероятности распадов наблюдаются, и вот смотрите, распад-ка плюс мизона 63% случаев, ка мезон распадается на мю плюс и nejtrino ионное в 21.

155: Проценте случаев пи плюс p 0 5 5% случаев. Видите вот такой 3 пимезова и дальше вот смотрите разные каналы распада вплоть до 10 минус 5.

156: Здесь 63%, а здесь 10 минус 5. Вот так происходят по разному распады камионов.

157: И мы с вами теперь уже довольно легко можем такие диаграммы рисовать. И на семинарах вы будете их рисовать. Смотрите, вот каплюс мизон, вот он состоит из у антис. Видите, слабый распад.

158: Базон превратил с антис, тут образовался пиноль мизон, а здесь дубль в. Видите, я вам всегда рисовал то, что дубль в базон распадается на мион и нейтрино электрон.

159: Кварк антиу базон.

160: Базон превратил с кварк антис антиу, тут образовался пиноль мизон, а здесь дубль в базон. Видите, я вам всегда рисовал то, что дубль в базон распадается на мион и нейтрино электрон.

161: И nejtrino электронные так а распался на у дэ у анти д образовали пи плюс мизон пи 0 вот это такой распад. Дальше у anti age могли схлопнуться.

162: Здесь, видите, он анти, видите, образовался.

163: И nejtrino электронные. Так, а здесь, видите, он распался на у анти дэ, у анти д образовали пи плюс мизон пи 0. Вот это такой распад. Видите, дальше у anti age могли схлопнуться. Образовался.

164: P. Плюс мизон, который дальше распался на мион нейтрино, ионная позитрон и нейтрино электронная видите, теперь обратите внимание, смотрите, что мы здесь имеем дубль.

165: Вот.

166: P. Плюс мизон, который дальше распался на мион нейтрино, ионная позитрон и нейтрино электронная видите, вот теперь обратите внимание, смотрите, что мы здесь имеем дубль.

167: Базон, если я отсюда смотрю, я вижу, что он распался на у антид, если я смотрю отсюда, у антис схлопнулись, получился дубль в базон. То есть вот эти хвосты я могу поворачивать влево, вправо.

168: Теперь давайте посмотрим вот ещё этот распад, ка плюс мизон опять у антис. Видите, здесь ничего такого нету. Здесь антис превратился антиу. Видите, такой же распад, как и

169: Здесь образовался дубль в базон точно так же, как здесь, но дубль в базон дальше распадается на у антид, видите, у антид распался, но вот это qa.

170: Антид за счёт сильного взаимодействия родил пару антиу у, ну и теперь смотрите p 0 p 0 и p plus ка плюс мизон распался на 3 мизона видите, тут трехчастичной распад.

171: Тут двухчастичный распад, тут двухчастичный распад и так далее. Разные типы взаимодействия приводят к тому, что у нас появляются разные частицы. В конечном вы рисуете разные диаграммы только

172: Видите состоянии.

173: Тут двухчастичный распад, тут двухчастичный распад и так далее. Видите, разные типы взаимодействия приводят к тому, что у нас появляются разные частицы. В конечном состоянии вы рисуете разные диаграммы, только

174: Соблюдая определённые правила и можете сказать, вот такой распад может происходить, такой распад происходить не может. Давайте будем его искать.

175: Так.

176: Соблюдая определённые правила, так и можете сказать, вот такой распад может происходить, такой распад происходить не может. Давайте будем его искать.

177: Открыли, обнаружили, пытаетесь объяснить, а почему же он происходит? Если все будет удачно, значит вы сделали открытие и будет написано Иванов, автор такого-то открытия. Понятно, да. Вот.

178: Таким образом, вот изучая вот эти вот распады, мы с вами получаем все многообразие мира элементарных частиц, которые мы с вами наблюдаем. Теперь смотрите, распад пимезова мы все время говорим

179: Что пи мизон распадается на мион и nejtrino ионное. И действительно, смотрите 99 целых 9 8 8% распадается на плюс и nejtrino ионное, дальше он распадается.

180: Вот по Такому каналу тут ещё гамма квант появился распад 10 minutes 4, а дальше?

181: Совершенно непонятное явление. Мы с вами привыкли, что вот имеется частица, она имеет высокую энергию, как ей выгоднее распасться. Ей выгоднее распасться на частицы, которая имеет меньшую энергию бета распад пропорционально ку в 5, выделяющейся.

182: Энергии, а здесь минизон пи мезон распадается на мион и не хочет распадаться на позитрон. Почему вот у нас пимезова пими зоны бывают 2 типов.

183: Смотрите распадается.

184: Энергии. А здесь, смотрите, минизон распадается пи мезон распадается на мион и не хочет распадаться на позитрон. Почему? Вот у нас пимезова пими зоны бывают 2 типов.

185: P плюс мизон и пи 0 мезон пи плюс ну и пи минус мезон и нейтральный мезон 3 типа мизона пи плюс мезон распадается он состоит из у антид кварков в результате.

186: Кварки аннигилирует, превращается в дубль, в озон, распадается на ми плюс и nejtrino Ионна.

187: Почему такой распад происходит? Такой распад происходит потому, что пи мизон обязательно должен взять и кому-то передать свой отрицательный заряд. Кому он может передать только 2 частицам, которые заряжены легче него.

188: Он положительно заряженный электрон. Значит, вот такой распад, может быть и такой. Теперь дальше пиноль мизон, смотрите, пиноль мизон состоит из у, из кварка антикварка одинаковых кварка. Вот такая кварковая комбинация теперь

189: Заряд. Видите? Поэтому ему не нужно искать никакой заряженной частицы, которой он передаст свой заряд, и он спокойно распадается на 2 гамма кванта. Видите, вот 1 гамма квант, вот 2 гамма квант, вот это виртуальный

190: У него 0.

191: Заряд, видите, у него 0, поэтому ему не нужно искать никакой заряженной частицы, которой он передаст свой заряд, и он спокойно распадается на 2 гамма кванта. Видите? Вот 1 гамма квант, вот 2 гамма квант, вот это виртуальный

192: Кларк, так теперь, что мы имеем? Мы имеем следующее. Пиноль. Мизон распался на 2 гамма кванта. Какой это распад?

193: Электромагнитный здесь распад слабый. И смотрите, к чему это приводит здесь время жизни. Пиноль мизона 0 8 на 10 минут 16 секунды. Видите, как слабо?

194: Электромагнитное взаимодействие быстро развалили пиноль мизон, а слабые взаимодействия на то они и слабые 2 и 6 на 10 минут 8 секунды. Видите, разница.

195: 10 порядков между сильными и слабыми взаимодействиями. Ну, это данный конкретный пример. Обычно 10 порядков. Вот характерная величина. Электромагнитное взаимодействие быстро разваливают, в то время как слабое взаимодей

196: Разваливают за гораздо большее время. Таким образом. Вот так 1, что мы поняли, что в распадах пимезова у нас работают электромагнитные и слабые взаимодействия. А загадка вот та самая, о которой мы с вами

197: Говорили она. Теперь давайте посмотрим распад и плюс мизона.

198: Осталась.

199: Говорили, она осталась. Теперь давайте посмотрим распад и плюс мизона.

200: Вот p плюс мизон, вот он здесь, он может распасться на мион и nejtrino, видите, может распасться на позитрон и нейтрино здесь позитрон, тут нейтрино электронная, тут нейтрино ионная.

201: Видите, разные типы нейтрино. Дальше в распадах должны сохранения момента количества движения. Закон сохранения импульса, к чему приводит закон сохранения импульса. Вот у вас имеется частица

202: Выполняться законы.

203: Видите разные типы нейтрино. Дальше в распадах должны выполняться законы сохранения момента количества движения. Закон сохранения импульса. К чему приводит закон сохранения импульса. Вот у вас имеется частица

204: Двухчастичный распад. 1 частица пролетела сюда, другая сюда другое невозможно. Вот p плюс мизон распался. Импульс миона сюда импульс.

205: Импульс миона вот сюда пошёл, а импульс нейтрино пошёл сюда. Нейтрино миона. Видите, импульс направлен в противоположную сторону. Теперь дальше. Дальше вступает в действие. Вот какое обстоятельство. Нейтрино это частица.

206: Которая движется со скоростью света, близкой скорости света. Если 0, то она вообще движется со скоростью света. Мы будем исходить из того, что движется со скоростью света. Если она движется со скоростью света, то что я имею

207: Я имею следующее.

208: Она летит куда-то вперёд, и она имеет импульс.

209: Направлены по направлению своего движения. Раз. Во вторых, нейтрино имеет спин спин нейтрино, чему равняется 1, 2, значит, спин может быть направлен так и может быть направлен. Так, природа

210: Устроено так, что спин, которая образуется в результате слабого взаимодействия, а нейтрино образуется в результате слабого взаимодействия, направлен против движения частицы, поэтому нейтрино летит.

211: Частицы.

212: Устроено так, что спин частицы, которая образуется в результате слабого взаимодействия, а нейтрино образуется в результате слабого взаимодействия, направлен против движения частицы, поэтому нейтрино летит.

213: Сюда. А spin у него направлен назад. Раз у него спин направлен назад, где, видите, вот летит сюда спин направлен, сюда должен выполняться закон сохранения момента количества движения. Значит, пимезов должен иметь

214: Spin, направленный вот сюда. Видите, вот мион, вот он, спин, направлен сюда пимезов распался, спин направлен сюда, импульс направлен сюда. И аналогичная ситуация, когда идёт распад на электрон, то есть

215: Позитрон и нейтрино. Ну а теперь давайте посмотрим, что происходит. У вас образовалась частица мион, который имеет определённое направление спина. Видите, вот движется

216: Сюда спин направлен в этом направлении, но мион это частица, которая имеет какую-то массу, поэтому она двигаться со скоростью света не может. Вот представьте себе, я меон, я двигаюсь вот с такой скоростью, а рядом

217: Со мной вот этот юноша пролетает со скоростью света, и что он видит? Он видит, что я отхожу назад, а направление спины у меня сохраняется правильно? Потому что он меня обгоняет. Ему кажется, что я

218: Пошёл назад, а направление спина сохранилось.

219: Таким образом, понятие спиральности, а спиральность это проекция, спина, направления движения, это хорошее квантовое число только для частиц, которые движутся со скоростью света. А если

220: Нет, я всегда могу ввести понятие, что я двигаюсь в другом направлении, и поэтому спирально становится не очень хорошим, точным, квантовым числом. В какой пропорции в отношении в. К. Ц. Если я двигаюсь?

221: Со скоростью света он меня никогда не обгонит если я двигаюсь с малой скоростью, то у него большая вероятность меня обогнать, поэтому понятие спиральности, оно связано с соотношением в к. Ц. Если вв. Равно ц, то спиральность хорошая.

222: Число, если в ne равно ц, то пропорционально вот этой величине и есть. Теперь смотрите, распад имиона на электрон.

223: И мион энергия электрона будет большая, правильно? Поэтому он будет двигаться с большой скоростью, и он будет распадаться со спиральностью неправильной, потому что его обог

224: Тяжелее, а мион обогнать легче. Поэтому здесь распады происходят так, что с неправильной спиральностью и вероятность того, что масса миона такая, какая нужна, она работает.

225: Если вы вернётесь к тем картинкам, которые увидите в ками зоне, абсолютно такая же вероятность распада ками зон скорее распадается на электроны так на мионы, а на электроны распадается Реже причём.

226: Потому что в com зонах распадается частица, в конечном состоянии она имеет больше энергии электронно, чем мионы. Ну и поэтому они в tv скоростью. Понятно, да? Ну все это называется киральность. Вот вам, правильно?

227: Сказал. Понятие киральности, определённое значение проекции левая правая

228: Ну вот здесь все, что вы видите, все, что я вам рассказал, здесь есть вот это спиральность частицы. Видите, все эти частицы, которые распадаются в слабом взаимодействии. Частицы имеют спиральность, равную минус единице, то есть они летят

229: Так, а spin направлен в противоположную сторону античастицы, они имеют спиральность, направленную вот в эту сторону по направлению. Поэтому нейтрино всегда имеет левую поляризацию. Спиральность вот эта

230: Антинейтрино, вот оно тут так, они имеют правую поляризацию. Аш. Равняется плюс единица. Вот все это следует из экспериментальных данных. Вы меня спросите, почему так устроена природа?

231: Почему у нас сердце с левой стороны вот так устроено, понимаете, да, вот в результате эволюции, в результате разных процессов. Вот у людей сердце слева. Хотя известны в истории случаи, когда у человека было сердце справа, но это

232: Это очень редкое событие, точно так же, как большинство людей пишут правой рукой, но есть люди, которые пишут левой рукой так устроен наш мир.

233: Ну вот это я то, что говорил, вот здесь написано, поэтому вы ещё спокойно это все прочтёте дома, ещё раз осмыслите. Вы теперь смотрите, очень красивый пример. Пиноль мизон.

234: Может ли он распасться на нейтрино электронное и антинейтрино электронное по энергии и закону сохранения импульса? Все это дело возможно. Теперь давайте посмотрим. Смотрите, вот пиноль мизон распался на нейтрино.

235: И антинейтрино вот здесь направлен. Так, импульс, видите в противоположные стороны. А теперь давайте посмотрим, а что должно быть со спиральностью у нейтрина? Здесь спин должен быть направлен в этом направлении у антинейтрино.

236: Spin должен быть направлен в этом направлении. Складываю 2 половинки, которые направлены в 1 сторону. Получаю спин, равный чему единице так, а spin пиноль ная зона 0, значит, не выполняется.

237: Закон сохранения момента, значит такой распад невозможен, хотя энергически все это дело возможно. Понятно, да, таким образом. Вот видите, законы сохранения момента количества движения, закон сохранения импульса, законы сохранения

238: Спиральности. Все это дело работает и определяет, что происходит теперь. Если мы с вами посмотрим, то мы увидим, что вот у нас есть 3 типа взаимодействия сильные, слабые, электромагнитные и в каждом из этих

239: Этих типов взаимодействия выполняются определённые законы сохранения, наиболее удобные для нас сильное взаимодействие. Посмотрите в сильных взаимодействиях. Это когда плюсик, это значит все сохраняется, сохраняется электрический заряд.

240: Сохраняется энергия, импульс, момент количества движения, квантовые числа с цбт проекция, барионное число, проекция спина и Заспина, проекция чётности, сохраняется зарядовая чётность, цп чётность.

241: Все сохраняется в электромагнитном взаимодействии. Вот эти величины сохраняются, не сохраняются из за спин и проекция из за спина. Видите, а это все сохраняется в слабом взаимодействии. Видите, они выделены

242: Роде, вот все эти величины с ц б т. Странность все это дело не сохраняется, видите, но существует определённый закон, закон сохранения цпт чётности, вот эти законы.

243: Хранение зитивные, то есть я энергию складываю с энергией, да, а здесь законы сохранения мультипликативные, я плюс единицу умножаю на минус единицу и так далее. Понятно? Да, понятно.

244: А теперь очень интересный вопрос. Вы все смотрите в зеркало, а что вы там видите?

245: Вставай, ты.

246: Ты же не в космосе, привет передаёшь на землю.

247: Ты моё зеркальное изображение.

248: Понял, да, осознал. Оо.

249: Угу, я с тобой здороваюсь. Молодец. Видите, он тянет ко мне правую руку.

250: Понял, да, осознал. Угу. Я с тобой здороваюсь. Оо, молодец. Видите, он тянет ко мне правую руку.

251: Если бы он был точно такая же копия, как я, то он мне должен был бы тянуть левую руку, а он тянет правую руку, значит, это зеркальное изображение. Садись, теперь смотрите, что мы с вами видим. Вот есть.

252: Nejtrino когда я смотрю на нейтрино в зеркале, то impuls у неё.

253: Изменился на противоположный, значит, не выполняется закон сохранения импульса. Он изменился. Правильно? Если я смотрю, как меняется у меня заряд ц, электрический заряд.

254: То у меня при зеркальном отражении частица должна замениться на античастицу. Понятно? Да, но

255: I ц. Преобразование п. Преобразование для нейтрино не выполняется почему? Потому что нейтрино, в отличие от другой частицы, она имеет определённое значение спиральности я должен одновременно поменять и зарядил.

256: И одновременно я должен поменять её спин, направление спина. Понятно? Да. Поэтому, когда я смотрю в не нейтрино, а я вижу частицу, которая изме,

257: Зеркало то я там вижу.

258: И одновременно я должен поменять её спин, направление спина. Понятно? Да. Поэтому, когда я смотрю в зеркало, то я там вижу не нейтрино, а я вижу частицу, которая изме.

259: Свой электрический заряд. Ну, заряд изменила, да, электронный заряд. И вижу частицу, которая изменила направление спиральности. Понятно? Да. Поэтому, когда вы идёте по улице и с вами пытается поздороваться человек.

260: Правой рукой вы задумайтесь, вдруг вам навстречу, и вы с ним поздороваетесь, и с вами что произойдёт аннигиляция, очень аккуратны таким

261: Идёт античеловек, поэтому будьте

262: Правой рукой вы задумайтесь, вдруг вам навстречу идёт античеловек, и вы с ним поздороваетесь, и с вами что произойдёт аннигиляция. Поэтому будьте очень аккуратны таким

263: Выполняются.

264: Вот законы сохранения, которые

265: Вот законы сохранения, которые выполняются.

266: Теперь следующий вопрос. Вот мы с вами говорим о том, что имеется протон. Я хочу понять, а что же он из себя представляет?

267: Ну, мы с вами знаем знаменитый опыт резерфорда, который открыл атомное ядро. Что он делал? Он брал альфа частицы, бросал их на ядра золота. Помните, я вам рассказывал? Альфа? Частицы рассеивались, и он дальше из этого.

268: Сказал oh существует атомное ядро, так, которое имеет размер меньше чем 10 минус 12 сантиметра, исходя из закона сохранения.

269: Момента количества движения, закон сохранения энергии. Изучив угловое распределение, значит, он сказал, что есть точечный заряд, который находится в размерах меньше чем 10 минус 12. Сантиметра меньше он сказать не мог, потому что альфа частицы

270: Ближе подойти не могла, но сегодня мы знаем размеры. Я вам об этом в ближайшее время буду рассказывать. Теперь я хочу понять, а как устроен протон?

271: Единственный способ у меня 2. 1 на нём что-то рассеивать и пытаться сломать протон. Ну так же, как вы в детстве, да, чтоб понять, почему там чего-то в погремушке, это вы пытаетесь её бить и разбить.

272: Посмотреть, что там внутри находится, да, абсолютно тоже самое, только на более высоком научном уровне. Таким образом я беру

273: Значит, вот электрон, почему электрон, а не протон, я беру электрон, потому что электрон участвует при взаимодействии с протоном, взаимодействует в результате электромагнитного взаимодействия. Электромагнитное взаимодействие.

274: Я могу очень хорошо считать. Раз 2 электрон.

275: Взаимодействует электромагнитным образом, поэтому он охватывает всю, весь объём протона, понимаете? Потому что сильное взаимодействие будет сильнее происходить на поверхности. По мере того, как я буду идти вглубь, будет меняться. Поэтому

276: Для того, чтобы мне не создавать головной боли, мне нужно взять такую частицу, которая легко ускорить до определённой энергии. И во вторых, я буду знать, чего она там, внутри этого протона делает. Таким образом. Вот имеется электрон, который

277: Имеет энергию е, и п. Вот он летит, вот это нуклон ядро, вот это фотон, который он передаёт, это энергия, которая передана вот сюда ядру или нуклону, а это импульс.

278: Который передан сюда. Вот это электромагнитная волна, это рассеянная волна. Что я имею? Я имею следующее. 1 сечение взаимодействия будет определяться тем, как моя частица вот на

279: Летающая частица будет взаимодействовать с каждым из этих элементов, которые находятся внутри протона. Я исхожу из того, что внутри протона у меня имеются какие-то частицы. Я по ним суммирую и строю представление.

280: Однородный протон это 1 ситуация, неоднородный, в нём есть что-то другое, тогда другая ситуация, но самое главное то, что я имею падающую и рассеянную, и дальше вот что спрятано внутри протона.

281: Волну, волну.

282: Однородный протон это 1 ситуация, неоднородный, в нём есть что-то другое, тогда другая ситуация, но самое главное то, что я имею падающую волну и рассеянную волну, и дальше вот что спрятано внутри протона.

283: Заключено вот в этом члене ро от р. Это распределение электрического заряда внутри протона, распределение магнитного момента внутри протона и дальше вот эта электромагнитная волна, которая с ним взаимодействует.

284: Видите, вот приводить.

285: Она теперь дальше давайте посмотрим, к чему это будет. Вот я провёл такие эксперименты и я получил вот что я прямо даю вам ответ. Смотрите, распределение электрического заряда.

286: Видите, вот она теперь дальше давайте посмотрим, к чему это будет приводить. Вот я провёл такие эксперименты, и я получил вот что я прямо даю вам ответ. Смотрите, распределение электрического заряда.

287: Магнитного момента протона, размер протона, средний квадратичный радиус протона, 0,86 ферме. И примерно также распределён магнитный момент внутри протона. Видите? Вот он, то есть

288: Размер протона 0 целых примерно 8 9/10 ферми. Вот такой протон, компактное образование. Довольно так. Дальше распределение электрического заряда и магнитного момента нейтрона. Смотрите, 80

289: 6 89 совпадает, а электрический заряд 0,1. А тут 0 целых. Ну, 9/10. С чем это связано? Это связано с тем, что у вас и протон, и нейтрон.

290: Вы уже знаете, ответ состоит из уид кварков, а эти частицы заряжены. Поэтому смотрите ближе к центру. Протон нейтрон имеет положительный заряд, а на периферии он имеет отрицательный заряд. Видите? Вот так.

291: Как распределённый электрический заряд внутри нейтрона в сумме, когда вы все это просуммируете, у вас получится 0, но распределение электрического заряда внутри нейтрона вот такая внутри протона, вот такая теперь, если я хочу

292: Более детально понять, как устроено все это дело внутри протона, то я теперь должен ввести некие параметры, которые мне будут характеризовать величину распределения электрического заряда и распределение магнитного момента внутри протона.

293: В чем это будет заключаться? Смотрите, вот это что такое? Это формула резерфорда. Видите, е, квадрат, здесь стоит кинетическая энергия, здесь синус 4 степени, то это пополам. Но формулой резерфорда я не могу воспользоваться.

294: По 2 причинам. 1. В формуле у вас частица со спином 0 налетала на массивное ядро золота, поэтому отдачи ядро золота не имело и спины никакой Роли не играли. Вот я так подобрал, поняли?

295: Да, здесь спин. Наличие спина, протона и электрона приводит к тому, что появляется косинус квадрат тета пополам. А это вот характеризует отдачу. Видите, вот эта отдача и эта формула теперь

296: Формула резерфорда превращается в формулу мотта, но пока что я исхожу из того, что у меня протон точечный. Видите, я размер протона не ввёл, размер протона.

297: Я ввожу, вводя вот эти формфакторы, формфактор, фактор, формы, формфактор, фактор формы. Эти формфакторы описывают распределение электрического заряда. Видите, вот её и распределение м.

298: Магнитного заряда. И теперь что я вижу, что вот формфактор у протона электрически единица, формфактор, нейтрона 0. Вот это магнитный момент. Протона 2 79, нейтрона - 1 91.

299: Вы теперь это все знаете, почему минус? Потому что у нейтрона спин и магнитный момент направлены в противоположные стороны, а у протона в 1 сторону. Значит, что вам отсюда нужно знать эти все тонкости. Если вы пойдёте на

300: Отделение вы узнаете самое главное. Следующее. Протон и нейтрон это не точечные частицы. Размер протона 0,8. Размер нейтрона такой же.

301: Деление магнитного момента по всему объёму нейтрона и протона. Вот такая. Так. И теперь дальше спрашивается вот я знаю формфактор, а как распределён электрический заряд? Электрический заряд распределён, спадает по экспоненте наибольший

302: Величина в центре, потом дальше он спадает, то есть протон не имеет чёткой границы, такой, что вот он имеет такой радиус r, потихоньку электрический заряд и магнитные заряды спадают. Ну и теперь дальше вот, изучая, как происходит рассеяние.

303: Электронов на протоне. Мы с вами получаем следующее. 1. Значит, вот смотрите, электрон налетает на протон, что он делает? Значит, если он не изменил ничего внутри протона, то есть это упругое рассеяние.

304: Он передаст импульс и энергию протону, а сам полетит куда-то правильно? Значит, он потеряет часть энергии. Если вот это была энергия электрона, то теперь он полетит, вот, имея меньшую энергию. Видите пику?

305: Круглое рассеяние он но что дальше? Я дальше? Я вижу, что у меня наряду с этим появляются ещё какие-то резонансы. Что это такое? Это вот есть те дельта резонанс.

306: Вот вижу пиком самые. Вот он, видите, это вот.

307: Круглое рассеяние. Вот он. Но что дальше я вижу дальше я вижу, что у меня наряду с этим пиком появляются ещё какие-то резонансы. Что это такое? Это вот есть те самые дельта, резонанс. Вот он. Видите, это вот

308: Delta резонанс, то есть это возбуждённое состояние протона.

309: 1 возбуждённое состояние, 2 возбуждённое состояние, 3 возбуждённое состояние. И по мере того, как у меня энергия уменьшается, видите, вот здесь все больше и больше энергии уходит на протон. Видите, здесь энергия электрона.

310: Отложено, значит, энергия уходит на протон. У меня все больше и больше происходит возбуждение, протона и резонансы, как всегда, перекрываются. И поэтому я имею вот такую вот картиночку. Видите уже?

311: Резонансов нет, видите, а такое плато? Но что интересно, интересно следующее. Давайте посмотрим, как меняется у меня упругое рассеяние в зависимости от той импульс.

312: Которые передаю протону. Видите упругое рассеяние, вот как оно падает, а сечение вот этих резонансов ведёт себя вот таким образом не меняется.

313: А когда оно не меняется, помните, в опыте резерфорда не менялось. Это значит, что внутри протона что-то есть, какие-то точечные частицы, которые, когда налетает электрон, он передаёт импульс фото.

314: Фотон взаимодействует с этой частицей, видит эту частицу и передаёт энергию импульс не всему протону, а только отдельному, отдельной части. Внутри этого протона. Поняли? Да, вот это очень важный момент. Смотрите.

315: Если я имею большую длину волны налетающей частицы, энергия маленькая, то длина волны большая, и для меня протон есть протон. Это как какой-то шарик, имеющий размер 0,8. По мере того, как я уменьшаю длину волны, я

316: Вижу все больше, более тонкие эффекты внутри протона. Вот феман назвал это частички, которые находятся внутри протона, партоны, парт. Что такое часть частички внутри протона? Какие?

317: Этой частички протона. Давайте посмотрим.

318: Внутри.

319: Этой частички внутри протона. Давайте посмотрим.

320: О, вот смотрите, как устроен самая простая частица, из которой мы с вами состоим, вот 3 кварка зелёный, красный, зелёный.

321: Синий, красный. Видите, 3 кварка, которые делают протон бесцветным. Эти кварки взаимодействуют между собой посредством глюонов. Вот видите, вот эти пружиночки, глюоны, вот они. Глион родил ещё.

322: Глион, этот глион родил пару кварк антикварк. Видите, тоже. Они санигель родили. Глион. Снова родилась пара кварк, антикварк синего. Таким образом, внутри прото.

323: Цвет цвета.

324: Глион, этот глион родил пару кварк антикварк. Видите, тоже цвет. Они санигель родили. Глион. Снова родилась пара кварк, антикварк синего цвета. Таким образом, внутри прото.

325: Обнаружены точно подобные объекты, в которых сосредоточена вся масса нуклона. Размер портона меньше чем 10 минус 12 сантиметра. Какая она, я не знаю, мы сегодня

326: Не считаем, что кварки гленны это точечные частицы. Понятно? Да, точно так же, как и электроны. Это точечные частицы. Дальше заряженные протоны имеют характеристики кварков, их

327: Половинка, а заряды либо + 2/3, либо - 1 треть. Мы с вами в экспериментах по рассеянию миона так определили, что заряды кварков + 2/3 и - 1 треть.

328: Помните, да? Вот это мы с вами узнали. Ну и дальше, значит, вот посмотрите, как все это дело происходит. Какая картинка теперь, если я хочу взять и вырвать кварк из протона, то, что я кварк вырвать не могу. Смотрите, я

329: Беру, пытаюсь этот синий кларк вырвать. Он проявляется в виде пимезова, видите? И в результате на большом расстоянии от протона, ну, большие расстояния порядка ферме у меня появляется частица.

330: На других расстояниях будут другие мизоны. И если я говорю о том, что у меня имеется взаимодействие между нейтроном и протоном, а это простейшее ядро, дейтрон, протон, нейтрон, то как они взаимодействуют? Они

331: Обмениваются. Ну а нейтрон?

332: Пи мезоном вот он, p мезон нейтрон испускает пи мезон превращается в протон видите, протон поглотил пимезов, превратился в нейтрон это пи минус мезон, это p плюс мизон.

333: Обмениваются пи мезоном вот он p мезон нейтрон испускает пи мезон превращается в протон видите, протон поглотил пимезов, превратился в нейтрон это пи минус мезон, это p плюс мизон, ну а нейтрон.

334: И protone могут взаимодействовать путём обмена пиноль, мизоном, пиноль. Мизоны мне обязательно нужны. Почему? Потому что если у меня имеется 2 нейтрона, то я с помощью пи минус мезон не могу описать взаимодействие. Поняли? Да. Вот. А мне

335: Нужна такая же частица, такой же массы, но нейтральная. Вот этот пиноль мизон, он был предсказан для того, чтобы объяснить взаимодействие, и был обнаружен. Обнаружить его было сложно. Почему? Потому что он имел очень маленькое время. 10 - 16.

336: Секунды. Ну и теперь посмотрите, как же устроен окружающий нас. Вот мы имеем с вами

337: Мир.

338: Секунды. Ну и теперь посмотрите, как же устроен окружающий нас мир. Вот мы имеем с вами

339: Нуклон это у u и d, это кварки, они цветные, эти частицы между собой взаимодействуют путём обмена цветными глюонами, кроме этого у вас имеется

340: Взаимодействие между электронными оболочками атомов вот этого атома и этого атома. Кроме того, имеется взаимодействие между электронами этого атома и этого ядра, этого атома и этого ядра. Поэтому это

341: Все вместе и определяет нам те самые взаимодействия, о которых мы с вами говорим. Ядерные силы, которые есть обмен мезонами. Это отголосок тех самых сил, которые

342: Но.

343: Все вместе и определяет нам те самые взаимодействия, о которых мы с вами говорим. Но ядерные силы, которые есть обмен мезонами, это отголосок тех самых сил, которые

344: Связывают глюоны, кварки внутри протона. Поняли? Да, теперь смотрите. Кварки. Токовые кварки. Они имеют массу 5 math. А масса протона гэф. Откуда она взялась? Она взялась

345: За счёт того, что 1 у вас происходит взаимодействие между кварками и глюонами, между глинами происходит взаимодействие и таким образом, е равняется мц квадрат. Вот это взаимодействие приводит к появлению.

346: Массы пружинку тяну. Нужна энергия, правильно? Вот это так и проявляется. Поэтому базон хикса даёт маленькую массу внутри протона остальная масса внутри протона.

347: Она связана с тем, что у вас между кварками, между глюонами, внутри протона существует взаимодействие, сильное взаимодействие, настоящее истинно сильное взаимодействие. Ну и теперь следующая картинка.

348: Вот смотрите.

349: Значит, когда мы имеем атомы, атомы объединяются в молекулы, в атомах, что мы имеем? Вот это электроны, которые располагаются на разных оболочках. Вот это энергия связи, 1 из электронов, это

350: Энергия 1 с 2 п электрона и так далее. Об этом я вам подробнее буду рассказывать зависимости энергии, связи, электронов, различных оболочек атома от атомного ядра. Ну, здесь же логика очень простая.

351: Чем ближе электрон находится к ядру, тем сильнее будет электромагнитное взаимодействие. Если он находится дальше, взаимодействие меньше. Это 1. И во вторых, те электроны, которые находятся ближе к ядру, они к чему?

352: Приводят. Они приводят к тому, что электрический заряд внутри ядра в результате окружения его внутренними электронами блокируется, нейтрализуется частично понятно, да, поэтому в химии очень важно взаимодействие.

353: Внешних электронов. Когда мы из 2 атомов делаем молекулу, то в результате в основном взаимодействуют электроны, которые находятся на внешних оболочках. Поняли, да, вот это и есть объяснение.

354: Результатов, которые получил менделеев.

355: Ну и теперь давайте посмотрим, возьмём 2 атома натрий хлор и постараемся из них сделать молекулу. Что происходит? Когда я сближаю натрий хлор, то у меня электрон переходит.

356: От натрия к хлору. Если я от натрия отбираю электрон, я получаю, он положительно заряженный. Если я к хлору добавляю электрон, я получаю, он отрицательно заряженный. И здесь ионная связь. Вот 2 она между

357: Тобой взаимодействует. Поняли? Да, это я отнял электрон у 1 атома, дал другому. А может быть, и другая ситуация. Вот 1, 1, 1, 1 атом, 2 атом, этот электрон.

358: Вот совершает такое, смотрите, движение не вот так крутится вокруг этого атома, а крутится так, обходит 2 атом, возвращается сюда. Вот электроны становятся общими у 2 атомов, так и за счёт того, что они в середине

359: Имеют большую плотность, они притягивают между собой 2 атома. Понятно, образуется молекула это другая связь. Ионные эквивалентные связи. Вот больше ничего более хитрого за всем этим не стоит. Ну и дальше

360: Здесь я привёл вам.

361: Ну вот оно, видите, как взаимодействует между собой электроны. Вот электроны здесь взаимодействуют с этими ядрами. Эти электроны взаимодействуют с этими ядрами, протоны между собой взаимодействуют.

362: Ну и целая такая вот хитрая система. Ну и теперь основные выводы физика частиц описывает стандартные модели. Фундаментальные частицы стандартной модели. Видите 18 цветных кварков, 6 типов.

363: Тонов известны 4 типа взаимодействия значит, сильно взаимодействующие адроны состоят из кварков и антикварков, стабильные частицы, являются протоны, антипротоны, электрон и какие типы?

364: Протоны образуют нейтроны, атомные ядра, атомы состоят из электрона, оболочки атомного ядра. Атомы являются нейтральными системами. Вот число электронов равняется за

365: Заряду протона и все сильно взаимодействующие частицы адроны являются бесцветными образованиями цветных кварков и глюонов, область обесцвечивания цветных кварков 10 минус 13.