Най-слабото взаимодействие - светът е красив

Feynmanivska диаграма неутрони бета-разпад на протона, електрона и електрон антинеутрино чрез междинен бозон W Слаба взаимодействие - един от четирите основни физически взаимодействия между елементарни частици, заедно с тежестта, електромагнитни и силни. Най-известният от нейното проявление е бета разпад и свързаната радиоактивност. Взаимодействие нарича слаб, защото съответния напрегнатостта на полето в 13 октомври зад области, които общо притежават ядрени частици (нуклоните и извара) и 10 10 по-малко от Кулон в този мащаб, но е много по-силна от гравитацията. Реакцията има близко разстояние и се показва само на разстояние от порядъка на атомна размер ядро.






Първата теория на слабото взаимодействие предполага, Енрико Ферми през 1930 г. При разработването на теорията той използва Волфганг Паули хипотеза за съществуването на новата докато елементарни частици неутрино.
Слаба взаимодействие описва процеса на ядрената физика и физика елементарни частици, които се срещат относително бавно, за разлика бързи процеси, предизвикани от силното взаимодействие. Например, времето на полуживот на неутрони е приблизително 16 минути. - вечност в сравнение с ядрените процеси, които се характеризират с време е 10 -23 секунди.
За сравнение, заредени пиони. ± пробие слабите взаимодействия и има живот на 2.6033 ± 0.0005 х 10 -8 ° С, докато неутрален божур. 0 разделя на две гама кванти чрез електромагнитен съединител и има живот на 8,4 ± 0,6 х 10 -17 ° С.
Друга особеност взаимодействие - средният свободен пътя на частици в средата. Частиците, които взаимодействат с електромагнитен съединител - заредени частици, гама лъчи, може да забавят желязо плоча на няколко сантиметра дебелина desyatniv. Като има предвид, неутрино взаимодейства само слабо се простира не никога не се сблъскват, чрез метален слой с дебелина милиард километра.






Най-слабото взаимодействие с участието на кварк и лептони включително неутрино. Това променя частиците вкус, т.е. типа им. Например, в резултат на разпадане на неутрона една от неговите г-извара се трансформира в U-извара. Neutrino уникален с това, те си взаимодействат с други частици само слаби, а дори и по-слабо гравитационното взаимодействие.
Според съвременните концепции, описани в стандартния модел, слабо взаимодействие прехвърля калибриране и W-Z-бозони, които са били открити в ускорител 1982. техните маси 80 и 90 представляват масата протон. Споделянето на виртуални W нар таксуват бозони ток за споделяне на Z-бозони - неутрален ток.
Върховете на Файнман диаграми, които описват възможни процеси, включващи размер W-и Z-бозони могат да бъдат разделени на три типа:

лептонно viprominity може да абсорбира или W-бозон, и да стане неутрино;
кварк може viprominity или абсорбира W-бозон, както и промяна вкуса си и се превръща в суперпозиция на други кварки;
лептонно или кварк може да абсорбира или viprominity Z-бозон

През 1969 г. е конструирана единна теория на електромагнитното и слаба ядрена сила, съгласно която върховете 100 GeV енергия, което съответства на температура от 10 15 K разлика между електромагнитните и слаби процеси изчезва. Експериментална проверка на единна теория на електрослабата и силна ядрена взаимодействие изисква увеличаване на ускорители в сто милиарда пъти.
Електрослабите теория се основава на симетрия групата SU (2).
Въпреки малкия размер и korotkodiyu, слабото взаимодействие има много важна роля в природата. Ако беше възможно да се "изключи" слабото взаимодействие, слънцето, ще угасне както би било невъзможно процес протон на превръща в неутрон, позитрон и неутрино, което довежда до 4 от протони се превръща в 4 Той два позитрони и две неутрино. Този процес е основен източник на енергия за слънцето и повечето звезди (вж. Водородът цикъл). Слабите взаимодействия са важни за развитието на звездите, защото те са отговорни за загубата на енергия е много горещи звезди в експлозии на свръхнови, за да произвеждат пулсари и т.н. Ако не беше за слабото взаимодействие в природата ще бъде стабилно и широко разпространени в обичайната материя мюони, пиони и други частици. Така че важната роля на слаб povyazna на взаимодействие на факта, че това не е предмет на различни ограничения, специфични за силните взаимодействия и eletromagnitnoi. По-специално, слабото взаимодействие превръща заредените лептони в неутрина и кварките на вкус - в други кварки.