Izotópos invariancia

Az izotópos invariancia ( lat. invarians, invariantis - változatlan) az elemi részecskék erős kölcsönhatásának tulajdonsága .

A természetben létező, erős kölcsönhatású részecskéket ( hadronok ) "hasonló" részecskék csoportjaira oszthatjuk, amelyek mindegyike megközelítőleg egyenlő tömegű és azonos belső jellemzőkkel rendelkező részecskéket tartalmaz ( spin , barion töltés , furcsaság ), kivéve a elektromos töltés . Az ilyen csoportokat izotópos multipletteknek nevezzük . Kiderült, hogy ugyanabban az izotóp-multipletben az összes részecske erős kölcsönhatása azonos, vagyis nem függ az elektromos töltéstől - ez az erős kölcsönhatások szimmetriája, amelyet izotóp-invarianciának neveznek.

Az egy izotóp multipletté kombinálható részecskék legegyszerűbb példája a proton (p) és a neutron (n). A protonnak a protonnal, a neutronnak a neutronnal és a protonnak a neutronnal erős kölcsönhatása azonos (ha rendre azonos állapotban vannak); ez szolgált kiindulópontul az izotóp-invariancia megállapításához. A protont és a neutront egy részecske – a nukleon – két különböző töltési állapotának tekintjük ; izotóp-dublettet alkotnak.

Az izotóp multiplettbe belépő részecske elektromos töltését a Gell-Mann-Nishijima képlet fejezi ki : . Itt van a bariontöltés, a furcsaság (egy adott izotóp-multipletben minden részecskére azonosak), és a mennyiség egy intervallumban fut az összes érték felett valamilyen maximum értéktől (egész vagy fél egész szám) -vel egyenlő minimális értékre . Az értékek teljes száma, amelyet az érték (és ) felvehet egy adott izotóp multiplettnél, és így az izotóp multipletben lévő részecskék száma, egyenlő . A mennyiséget, amely meghatározza a részecskék számát egy izotóp-multipletben, izotóp spinnek , a mennyiséget pedig az izotóp spin „vetületének” nevezzük. Ezek az elnevezések formális matematikai analógián alapulnak a részecskék szokásos spinjével, mivel a kvantummechanika szerint a spinnel rendelkező részecskék esetében a spin tetszőleges térbeli irányra vetítése értéket vehet fel -tól egységig , az, legyenek értékei. $K$ ${\displaystyle Q=B/2+S/2+I_{3))$ $B$ $S$ $I_3$ $én$ $-I:I_{3}=I,I-1,...,-I$ $I_3$ $K$ $2I+1$ $én$ $I_3$ $J$ $+J$ $-J$ $2J+1$

Irodalom

Izotópos invariancia / Trusov M. A. // Plazmasugárzás - Islamic Salvation Front [Elektronikus forrás]. - 2008. - S. 30. - ( Great Russian Encyclopedia : [35 kötetben] / főszerkesztő Yu. S. Osipov ; 2004-2017, 11. v.). - ISBN 978-5-85270-342-2 .
Izotópos invariancia // Kazahsztán. Nemzeti Enciklopédia . - Almati: Kazah enciklopédiák , 2005. - T. II. — ISBN 9965-9746-3-2 . (Orosz) (CC BY SA 3.0)

A cikk írásakor a „ Kazahsztán. National Encyclopedia " (1998-2007), amelyet a "Kazakh Encyclopedia" szerkesztői biztosítottak a Creative Commons BY-SA 3.0 Unported licenc alatt .