ປະຕິສໍາພັນອ່ອນແອໃນຟີຊິກແມ່ນຫຍັງ?

ປະຕິສໍາພັນທີ່ອ່ອນແອ - ແມ່ນຫນຶ່ງໃນສີ່ກໍາລັງພື້ນຖານທີ່ລັດຖະບານເລື່ອງທັງຫມົດໃນຈັກກະວານໄດ້. ສາມຢ່າງອື່ນໆນັ້ນ - ແຮງໂນ້ມຖ່ວງ, ໄຟຟ້າ, ແລະ ການປະຕິສໍາພັນທີ່ເຂັ້ມແຂງ. ໃນຂະນະທີ່ກໍາລັງອື່ນໆຖືສິ່ງຕ່າງໆນໍາກັນ, ການບັງຄັບໃຊ້ຄວາມອ່ອນແອມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການທໍາລາຍຂອງເຂົາເຈົ້າ.

ປະຕິສໍາພັນອ່ອນແອກາວິທັດທີ່ເຂັ້ມແຂງ, ແຕ່ວ່າມັນແມ່ນປະສິດທິພາບພຽງແຕ່ໃນໄລຍະຫ່າງສັ້ນຫຼາຍ. ຜົນບັງຄັບໃຊ້ເຮັດຫນ້າທີ່ໃນລະດັບ subatomic, ແລະມີບົດບາດເປັນພາລະບົດບາດສໍາຄັນໃນການຮັບປະກັນພະລັງງານຂອງດວງດາວແລະການສ້າງອົງປະກອບ. ນອກຈາກນີ້ຍັງຮັບຜິດຊອບສໍາລັບການສ່ວນໃຫຍ່ຂອງ radiation ທໍາມະຊາດໃນຈັກກະວານໄດ້.

ທິດສະດີ Fermi

physicist Italian Enrico Fermi ໃນປີ 1933, ການພັດທະນາທິດສະດີເພື່ອອະທິບາຍລາຍການທົດລອງ - ຂະບວນການຂອງການປ່ຽນແປງຂອງ neutron ໄດ້ເຂົ້າໄປໃນ proton ແລະເປັນການຍົກຍ້າຍເອເລັກໂຕຣນິກ, ໂດຍອີງມັກຈະຢູ່ໃນສະພາບດັ່ງກ່າວນີ້, ອະນຸພາກທົດລອງໄດ້. ລາວກໍານົດຊະນິດໃຫມ່ຂອງພະລັງງານ, ການອັນທີ່ເອີ້ນວ່າປະຕິສໍາພັນອ່ອນແອ, ຊຶ່ງຮັບຜິດຊອບສໍາລັບການ collapse ໄດ້, ຂະບວນການພື້ນຖານຂອງການປ່ຽນແປງຂອງ neutron ໄດ້ເຂົ້າໄປໃນ proton ເປັນ, ເອເລັກໂຕຣນິກແລະນິວຕິໂນ, ຊຶ່ງໄດ້ລະບຸຕໍ່ມາເປັນ antineutrinos.

Fermi ໃນເບື້ອງຕົ້ນຄາດວ່າມີໄລຍະຫ່າງຂອງສູນແລະ Clutch ໄດ້. ສອງອະນຸພາກໄດ້ຢູ່ໃກ້ຊິດກັບບັງຄັບເຮັດວຽກ. ເນື່ອງຈາກວ່າມັນໄດ້ກາຍເປັນທີ່ຈະແຈ້ງວ່າປະຕິສໍາພັນອ່ອນແອຕົວຈິງແລ້ວແມ່ນ ເປັນຜົນບັງຄັບໃຊ້ການລົງທຶນ, ເຊິ່ງ manifests ຕົວຂອງມັນເອງໃນໄລຍະສັ້ນທີ່ສຸດ, ເທົ່າທຽມກັນກັບ 01% ຂອງເສັ້ນຜ່າສູນກາງ proton ໄດ້.

ຜົນບັງຄັບໃຊ້ electroweak

ການ ທະລາຍ radioactive ຂອງ ການບັງຄັບໃຊ້ຄວາມອ່ອນແອແມ່ນກ່ຽວກັບ 100 000 ເວລາຂະຫນາດນ້ອຍກ່ວາໄຟຟ້າໄດ້. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ມັນແມ່ນເປັນທີ່ຮູ້ຈັກໃນປັດຈຸບັນວ່າມັນເປັນໄຟຟ້າພາຍໃນປະເທດ, ແລະການເຫຼົ່ານີ້ທັງສອງປະກົດທີ່ແຕກຕ່າງກັນຢ່າງຊັດເຈນແມ່ນເຊື່ອກັນວ່າເປັນຕົວແທນຂອງ manifestation ຂອງຜົນບັງຄັບໃຊ້ electroweak ດຽວໄດ້. ນີ້ແມ່ນການຢືນຢັນໂດຍຄວາມຈິງທີ່ວ່າພວກເຂົາເຈົ້າເຂົ້າມາຮ່ວມໃນພະລັງງານຫຼາຍກ່ວາ 100 Gev.

ມັນເປັນບາງຄັ້ງເວົ້າວ່າປະຕິສໍາພັນອ່ອນແອແມ່ນ manifested ໃນທະລາຍຂອງ molecules ໄດ້. ຢ່າງໃດກໍຕາມກໍາລັງ mezhmolekulrnye ແມ່ນ electrostatic ໃນລັກສະນະ. ພວກເຂົາເຈົ້າໄດ້ຖືກຄົ້ນພົບໂດຍ Van der Waals ແລະຮັບຜິດຊອບຊື່ຂອງຕົນ.

ຮູບແບບມາດຕະຖານ

ປະຕິສໍາພັນອ່ອນແອໃນຟີຊິກເປັນສ່ວນຫນຶ່ງຂອງຮູບແບບມາດຕະຖານ - ທິດສະດີອະນຸພາກປະຖົມ, ເຊິ່ງອະທິບາຍໂຄງສ້າງພື້ນຖານຂອງເລື່ອງ, ການນໍາໃຊ້ທີ່ກໍານົດໄວ້ຂອງສະມະການ elegant ໄດ້. ອີງຕາມຮູບແບບນີ້ ໄດ້ອະນຸພາກປະຖົມ ມະ. E. ທີ່ບໍ່ສາມາດໄດ້ຮັບການແບ່ງອອກເປັນພາກສ່ວນຂະຫນາດນ້ອຍ, ມີການກໍ່ສ້າງໄຟຂອງຈັກກະວານໄດ້.

ອະນຸພາກຫນຶ່ງດັ່ງກ່າວແມ່ນ quark. ວິທະຍາສາດບໍ່ໄດ້ຫມາຍເຖິງການດໍາລົງຢູ່ຂອງບາງສິ່ງບາງຢ່າງຂະຫນາດນ້ອຍ, ແຕ່ພວກເຂົາເຈົ້າຍັງຊອກຫາສໍາລັບ. ມີ 6 ປະເພດຫຼືຊະນິດຂອງ quarks ແມ່ນ. ວາງໃຫ້ພວກເຂົາຢູ່ໃນຄໍາສັ່ງຂອງມະຫາຊົນເພີ່ມທະວີ:

• ເທິງ;
• ຕ່ໍາ;
• ປະເທດ;
• enchanted;
• ຮັກ;
• ທີ່ແທ້ຈິງ.

ໃນການປະສົມຕ່າງໆ, ພວກເຂົາເຈົ້າປະກອບເປັນຄວາມຫລາກຫລາຍຂອງຊະນິດຂອງ subatomic ເຂົ້າ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, protons ແລະ neutrons - ອະນຸພາກຂະຫນາດໃຫຍ່ ແກນປະລໍາມະນູ - quark ປະກອບດ້ວຍສາມແຕ່ລະຄົນ. ສອງເທິງແລະຕ່ໍາປະກອບດ້ວຍ proton. ເທິງແລະຕ່ໍາທັງສອງປະກອບ neutron ໄດ້. quark ປ່ຽນແປງຊັ້ນສາມາດປ່ຽນແປງ proton ກັບ neutron, ຊຶ່ງມັປ່ຽນອົງປະກອບຫນຶ່ງກັບຄົນອື່ນ.

ປະເພດຂອງອະນຸພາກອີກອັນຫນຶ່ງແມ່ນ boson ໄດ້. ເຫຼົ່ານີ້ອະນຸພາກ - ປະຕິສໍາພັນ vectors, ເຊິ່ງປະກອບດ້ວຍ beams ຂອງພະລັງງານ. photons ແມ່ນປະເພດຂອງ boson, gluons ເປັນ - ອື່ນໆ. ແຕ່ລະເຫຼົ່ານີ້ສີ່ກໍາລັງເປັນຜົນມາຈາກການປະຕິສໍາພັນລະຫວ່າງການແລກປ່ຽນອຸປະກອນໄດ້. ປະຕິສໍາພັນທີ່ເຂັ້ມແຂງເປັນ gluon ແລະໄຟຟ້າ - photon. Graviton ດ້ານທິດສະດີເປັນບັນທຸກຂອງຜົນບັງຄັບໃຊ້ຂອງກາວິທັດໄດ້, ແຕ່ວ່າມັນບໍ່ໄດ້ພົບ.

W- ແລະ Z-boson

ປະຕິສໍາພັນທີ່ອ່ອນແອໄດ້ຖືກໄກ່ເກ່ຍແກ້ໄຂ W- ແລະ Z-Boson. ອະນຸພາກເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ຖືກຄາດຄະເນໂດຍ laureate Nobel Steven Weinberg, Sheldon Glashow Abdus Salam ແລະໃນ 60s ຂອງສະຕະວັດທີ່ຜ່ານມາ, ແລະພົບເຫັນເຂົາເຈົ້າໃນປີ 1983 ຢູ່ທີ່ອົງການຈັດຕັ້ງເອີຣົບສໍາລັບການຄົ້ນຄ້ວານິວເຄລັຽ CERN.

W-boson ແມ່ນຄິດຄ່າທໍານຽມໄຟຟ້າແລະສະແດງດ້ວຍ W ⁺ (ຄ່າທໍານຽມໃນທາງບວກ) ແລະ W ^- (ຄ່າທໍານຽມທາງລົບ). W-boson alters ອົງປະກອບຂອງອະນຸພາກດັ່ງກ່າວ. emitting ຄິດຄ່າທໍານຽມໄຟຟ້າ W-boson, quark ຜົນບັງຄັບໃຊ້ຄວາມອ່ອນແອປ່ຽນແປງຊັ້ນ, ປ່ຽນເປັນສີ proton ໄດ້ເຂົ້າໄປໃນ neutron ຫຼື versa ຮອງ. ນີ້ແມ່ນສິ່ງທີ່ເຮັດໃຫ້ fusion nuclear ແລະເຮັດໃຫ້ດາວໄຫມ້.

ຕິກິຣິຍານີ້ເປັນການສ້າງອົງປະກອບຫນັກທີ່ສຸດກໍຖືກພົ່ນອອກມາເຂົ້າໄປໃນພື້ນທີ່ຈາກການລະເບີດ supernova, ເພື່ອກາຍເປັນສໍາເລັດຮູບຂອງດາວ, ໂຮງງານ, ປະຊາຊົນແລະທຸກສິ່ງທຸກຢ່າງອື່ນໃນໂລກ.

ໃນປະຈຸບັນເປັນກາງ

Z-boson ເປັນເອກະລາດແລະມີປັດຈຸບັນເປັນກາງອ່ອນແອ. ປະຕິສໍາພັນຂອງຕົນກັບອະນຸພາກທີ່ມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກໃນການກວດສອບ. ຄົ້ນຫາໃນຂັ້ນທົດລອງສໍາລັບ W- ແລະ Z-boson ໃນປີ 1960 ໄດ້ນໍາພາວິທະຍາສາດທິດສະດີ, ສົມທົບໄຟຟ້າແລະຜົນບັງຄັບໃຊ້ຄວາມອ່ອນແອເຂົ້າໄປໃນດຽວ "electroweak". ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ທິດສະດີທີ່ຕ້ອງການທີ່ອະນຸພາກ, ອຸປະກອນທີ່ຈະ weightless, ແຕ່ວິທະຍາສາດໄດ້ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກວ່າທິດສະດີ W-boson ຄວນຈະຫນັກເພື່ອອະທິບາຍລະດັບໄລຍະສັ້ນຂອງຕົນ. ນ້ໍາຫນັກທິດສະດີ W ຕິບັດກ່ຽວກັບບັນຊີຂອງກົນໄກເບິ່ງບໍ່ເຫັນເອີ້ນວ່າກົນໄກ Higgs ທີ່ສະຫນອງສໍາລັບການທີ່ມີຢູ່ແລ້ວ Higgs.

ໃນປີ 2012, CERN ປະກາດວ່າວິທະຍາສາດການນໍາໃຊ້ເລັ່ງທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດຂອງໂລກ - ການຂະຫນາດໃຫຍ່ Hadron Collider - ສັງເກດເຫັນວ່າອະນຸພາກໃຫມ່, "ໄດ້ Higgs boson ທີ່ເຫມາະສົມ."

ລາຍ beta

ປະຕິສໍາພັນທີ່ອ່ອນແອແມ່ນ manifested ໃນβ-ທະລາຍ - ຂະບວນການທີ່ເປັນ proton ຖືກແປງເປັນ neutron ແລະກົງກັນຂ້າມ. ມັນເກີດຂຶ້ນໃນເວລາທີ່ນິວຄຽດກັບ neutrons ຫຼາຍເກີນໄປຫຼື protons ຫນຶ່ງຂອງພວກເຂົາປ່ຽນໃຈເຫລື້ອມໃສອື່ນໆ.

ລາຍ Beta ສາມາດເຮັດໄດ້ໃນຫນຶ່ງໃນສອງວິທີ:

1. ໃນເວລາທີ່ລາຍທົດລອງລົບ, ບາງຄັ້ງຂຽນເປັນβ ^- ທະລາຍ, neutron ແບ່ງອອກເປັນເປັນ proton ແລະເປັນ antineutrino ເອເລັກໂຕຣນິກ.
2. ປະຕິສໍາພັນທີ່ອ່ອນແອແມ່ນ manifested ໂດຍທະລາຍຂອງ nuclei ປະລໍາມະນູໄດ້, ບາງຄັ້ງຂຽນເປັນβ ⁺ ທະລາຍ, ໃນເວລາທີ່ໂປຕອນຖືກແບ່ງອອກເປັນນິວຕອນແລະໂພຊິຕອນອົນນິວຕິໂນ.

ຫນຶ່ງໃນອົງປະກອບທີ່ສາມາດເຮັດໃຫ້ໃນປະເທດອື່ນໆ, ໃນເວລາທີ່ຫນຶ່ງໃນ neutron ຂອງຕົນຫັນເປັນທໍາມະຊາດເຂົ້າໄປໃນ proton ທາງທະລາຍ beta ລົບຫລືໃນເວລາທີ່ຫນຶ່ງຂອງ protons ຂອງຕົນຫັນເປັນທໍາມະຊາດເຂົ້າໄປໃນ neutron ຜ່ານβ ⁺ ທະລາຍ.

ລາຍ beta ຊ້ອນກັນໃນເວລາທີ່ core 2 ໃນເວລາດຽວກັນຫັນເຂົ້າສູ່ proton neutron 2 ຫລືໃນທາງກັບກັນ, whereby ທີ່ປ່ອຍອອກເອເລັກໂຕຣນິກ antineutrinos 2 2 ແລະທົດລອງອະນຸພາກ. ໃນການສົມມຸດຖານ Neutrinoless ລາຍ beta double ຂອງ neutrinos ຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນ.

ຈັບເອເລັກໂຕຣນິກ

Proton ສາມາດເຮັດໃຫ້ເຂົ້າໄປໃນ neutron ຜ່ານຂະບວນການທີ່ເອີ້ນວ່າຈັບເອເລັກໂຕຣນິກຫຼື K-ຈັບ. ໃນເວລາທີ່ແກ່ນມີຈໍານວນເກີນຂອງ protons ໃນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບຈໍານວນຂອງ neutrons, ເອເລັກໂຕຣນິກ, ປົກກະຕິແລ້ວຈາກພາຍໃນຂອງເປືອກເອເລັກໂຕຣນິກເຊັ່ນ: ການຫຼຸດລົງເຂົ້າໄປໃນແກນໄດ້. ຕາ Electron ຈັບແກນແມ່, ຜະລິດຕະພັນທີ່ມີແກນລູກສາວແລະນິວຕິໂນ. ຈໍານວນປະລໍາມະນູຂອງແກນລູກສາວໄດ້ຖືກ decremented 1, ແຕ່ຈໍານວນທັງຫມົດຂອງ protons ແລະ neutrons ຍັງດຽວກັນ.

ຕິກິຣິຍາ thermonuclear

ປະຕິສໍາພັນອ່ອນແອມີສ່ວນກ່ຽວຂ້ອງໃນ fusion nuclear - ຕິກິຣິຍາທີ່ສະຫນອງພະລັງງານຂອງແສງຕາເວັນແລະ thermonuclear (hydrogen) ລະເບີດດັ່ງກ່າວ.

ຂັ້ນຕອນທໍາອິດໃນການລວມຕົວຂອງໄຮໂດເຈນການ collision ຂອງ protons ສອງມີຜົນບັງຄັບໃຊ້ພຽງພໍທີ່ຈະເອົາຊະນະການຂັບໄລ່ເຊິ່ງກັນແລະກັນຮູ້ສຶກໂດຍໃຫ້ເຂົາເຈົ້າເນື່ອງຈາກປະຕິສໍາພັນໄຟຟ້າຂອງພວກເຂົາ.

ຖ້າຫາກວ່າທັງສອງອະນຸພາກສາມາດຈັດລຽງໃກ້ກັບອື່ນໆແຕ່ລະຄົນ, ປະຕິສໍາພັນທີ່ເຂັ້ມແຂງອາດຈະຮ່ວມໃຫ້ເຂົາເຈົ້າ. ນີ້ເປັນການສ້າງຮູບແບບ unstable ຂອງ helium ⁽² ພຣະອົງ), ເຊິ່ງມີຫຼັກມີສອງ protons ເປັນ, ຊຶ່ງຈະບໍ່ມີຮູບແບບຄົງທີ່ (No ^4), ຊຶ່ງມີສອງ protons ແລະສອງ neutrons.

ໃນຂັ້ນຕອນຂອງການຕໍ່ໄປການມາເຂົ້າຫຼິ້ນປະຕິສໍາພັນທີ່ອ່ອນແອ. ເນື່ອງຈາກ overabundance ຂອງ protons ໃນຫນຶ່ງຂອງເຂົາເຈົ້າຜ່ານທະລາຍທົດລອງ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ຕິກິຣິຍາອື່ນໆ, ລວມທັງການສ້າງຕັ້ງລະດັບປານກາງແລະ fusion ຂອງ ³ ໃນບັ້ນສຸດທ້າຍປະກອບຄວາມຫມັ້ນຄົງ ⁴ ລາວ.