Меню
Главная
Случайная статья
Настройки
|
Физика гиперядер — раздел физики на стыке ядерной физики и физики элементарных частиц, в котором предметом исследования выступают ядроподобные системы, содержащие кроме протонов и нейтронов другие элементарные частицы — гипероны. Также можно сказать, что предметом исследований физики гиперядер является взаимодействие низкоэнергетичных гиперонов и атомных ядер.
Методы исследований и техника проведения эксперимента унаследованы из ядерной физики и физики элементарных частиц.
Содержание
История открытия
Лямбдагиперядра (гиперядра, содержащие гиперон) открыты экспериментально в 1953 году M. Данышем (M. Danysz) и E. Пневским; в 1963 обнаружено двойное гиперядро, содержащее два лямбда-гиперона. Сигма-гиперядра, содержащие -гиперон, открыты в 1979 году[1].
Получение гиперядер
Гиперядра образуются при столкновениях частиц высоких энергий с ядрами. Обычно для этой цели используются отрицательные каоны, вызывающие реакции
- [2]
В 2023 году было сообщено о возможности наблюдения гиперядер (гипертритонов и антигипертритонов), рождающихся в pp-(протон-протонных)-взаимодействиях[1].
Свойства гиперядер
Распады гиперядер происходят обычно в результате сильных взаимодействий с временем жизни 1023—1021 секунды (при этом странность сохраняется, то есть в конечном состоянии присутствует гиперон или К-мезон). Однако существуют и более долгоживущие гиперядра, распадающиеся за счёт слабого взаимодействия, поскольку их сильный распад запрещён законами сохранения. Время жизни таких гиперядер порядка времени жизни свободных гиперонов (~1010 с), странность не сохраняется.[2] Пример такого распада:
гиперядра
Гиперводород
Гиперводород — химический элемент, имеющий атомное ядро, состоящее из четырёх нейтронов, протона и -гиперона. Обозначается как . Был предсказан в 1964 г. Обнаружен экспериментально в 2012 г.[3]
Гипертритон
Тритоном в физике называется ядро трития, то есть частица, состоящая из протона и двух нейтронов. Гипертритон вместо одного нейтрона содержит лямбда-гиперон — нестабильный нейтральный барион, масса которого больше массы нейтрона. Антигипертритон — это античастица гипертритона, состоящий из антипротона, антинейтрона и антигиперона. Впервые о создании антигипертритона было объявлено в марте 2010 года в эксперименте на коллайдере тяжёлых ионов RHIC.[4][5]
-гиперядра
-гиперядра представляют собой лишь коротко живущие резонансные состояния. Характерные времена жизни 1023—1024 с.[6]
Антигиперядра
Кроме обычных гиперядер, возможно существование антигиперядер — связанных систем антинуклонов и антигиперонов.
Примечания
- 1 2 Рождение гиперядер во взаимодействиях протонов. ПНПИ. 30 августа 2023.
- 1 2 Широков, 1972, с. 347.
- Ерошенко Ю. Н.Новости физики в сети Internet (по материалам электронных препринтов) Архивная копия от 26 апреля 2015 на Wayback Machine // УФН, № 3, 2012
- Физики получили самую тяжелую антиматерию. Лента.ру. 5 марта 2010. Архивировано 8 марта 2010. Дата обращения: 6 марта 2010.
- The STAR Collaboration. Observation of an Antimatter Hypernucleus (англ.) // Science. — 2010. — Vol. 328, no. 5974. — P. 58-62. — ISSN 1095-9203. — doi:10.1126/science.1183980. Архивировано 11 марта 2010 года.
- Физика гиперядер (2) (неопр.). Дата обращения: 8 октября 2019. Архивировано 21 сентября 2019 года.
Ссылки
Литература
|
|