Глоссарий

A| Б| В| Г| Д| Е| Ж| З| И| К| Л| М| Н| О| П| Р| С| Т| У| Ф| Х| Ц| Ч| Ш| Щ| Э| Ю| Я

A

Антивещество — материя, составленная из античастиц. По современным представлениям, силы, определяющие структуры материи (сильное взаимодействие, образующее ядра, и электромагнитное взаимодействие, образующее атомы и молекулы) совершенно одинаковы как для частиц, так и для античастиц. Это означает, что структура антивещества должна быть почти идентична структуре обычного вещества. Отличие вещества и антивещества возможно только за счёт слабого взаимодействия, однако при обычных температурах слабые эффекты пренебрежимо малы. Первым объектом, целиком составленным из античастиц, был синтезированный в 1965 году анти-дейтрон; затем были получены и более тяжёлые антиядра. В 1995 году в ЦЕРНе был синтезирован атом антиводорода, состоящий из позитрона и антипротона. В последние годы антиводород был получен в значительных количествах и было начато детальное изучение его свойств. Несмотря на почти полную идентичность свойств вещества и антивещества, между ними есть огромная разница на космических масштабах.

Б

Бэватрон — ускоритель элементарных частиц, позволяющий получать частицы с энергией в миллиарды электрон-вольт. Используется для реакций ядерного синтеза и исследования ядерных превращений.

Барионное число - это приблизительно сохраняемое квантовое число системы в физике элементарных частиц. Оно Определяется как:

B=(N_q - N_-q)/3,
где N_q - количество кварков
N_-q - количество антикварков.
Барионное число приблизительно сохраняется во всех взаимодействиях Стандартной модели. Исключение — это хиральная аномалия. Также известно, что электрослабые сфалероны нарушают закон сохранения барионного числа.

Бомбардирующая частица - это частица, которая при взаимодействии с веществом, вызывает его деление, синтез и т.п. Например, тритон (ядро атома трития) используется как бомбардирующая частица в ускорителях заряженных частиц.

В



Г



Д

Дейтрон - ядро атома изотопа водорода - дейтерия - с массовым числом 2. Обозначается ²H, D или d. Дейтрон состоит из 1 протона и 1 нейтрона. Так как дейтрон является простейшим ядром, содержащим более 1 нуклона, то изучение свойств дейтрона позволило оценить радиус действия ядерных сил и установить, что взаимодействие протона и нейтрона в ядре носит характер не центральной силы и зависит от взаимной ориентации их спинов.

Е



Ж



З



И

Испускаемые частицы - частицы, испускаемые при проведении ядерной или любой другой сходной реакции. Примером испускаемых частиц являются альфа-, бета- и гамма-частицы.

К

Кюри, Пьер - французский учёный-физик, один из первых исследователей радиоактивности, член Французской АН, лауреат Нобелевской премии. Кюри родился 15 мая 1859 г. в Париже, в семье врача. Получил домашнее образование. В возрасте 16 лет получил ученую степень бакалавра Парижского университета, а спустя еще два года стал лиценциатом физических наук. С 1878 работал вместе со старшим братом Жаком в минералогической лаборатории Сорбонны. Вдвоем они открыли пьезоэлектрический эффект. В 1895 г. Кюри женился на Марии Склодовской, студентке из Польши. Начиная с 1897 г. они исследовали явление радиоактивности. В 1903 г. Пьеру и Марии Кюри была присуждена Нобелевская премия по физике — за «совместные исследования явления радиоактивности», открытого Анри Беккерелем. 19 апреля 1906 Кюри, переходя улицу в Париже, поскользнулся и попал под экипаж. Смерть наступила мгновенно. В 1995 г. его прах вместе с прахом жены был захоронен в Пантеоне.



Склодовская-Кюри, Мария - известный французский физик и химик, полька по происхождению. Дважды лауреат Нобелевской премии, основала институты Кюри в Париже и в Варшаве. В возрасте 24 лет, при поддержке старшей сестры, она смогла поехать в Сорбонну, в Париж, где изучала химию и физику. Мария Склодовская стала первой в истории этого известнейшего университета женщиной-преподавателем. В Сорбонне она встретила Пьера Кюри, также преподавателя, за которого позже вышла замуж. Вместе они занялись исследованием аномальных лучей (рентгеновских), которые испускали соли урана. Не имея никакой лаборатории, и работав в сарае на улице Ломон в Париже, с 1898 по 1902 годы они переработали очень большое количество руды урана и выделили одну сотую грама нового вещества - радия. Позже был открыт Полоний - элемент названный в честь родины Марии Кюри. В 1903 г. Мария и Пьер Кюри получили Нобелевскую премию по физике «за выдающиеся заслуги в совместных исследованиях явлений радиации».

Л

Лептонное число, лептонный заряд — разность числа лептонов и антилептонов в данной системе. Во всех наблюдавшихся процессах лептонное число в замкнутой системе сохраняется, поэтому был сформулирован закон сохранения лептонного заряда, являющийся одним из экспериментальных оснований Стандартной Модели физики элементарных частиц. Однако причины, по которым лептонное число сохраняется, пока неизвестны. В отличие от электрического заряда, лептонный заряд, насколько это известно, не является источником какого-либо дальнодействующего калибровочного поля (поэтому более правильный термин — лептонное число).

М

Мгновенные нейтроны(не путать с быстрыми нейтронами) - так в ядерной физике называют нейтроны, испускаемые непосредственно во время реакции деления тяжёлых ядер, в отличие от запаздывающих нейтронов, испускаемых продуктами деления через некоторое время (от нескольких миллисекунд до нескольких минут) после этого.

Н

Нейтрон — элементарная частица, не имеющая заряда. Нейтроны вместе с протонами образуют атомное ядро (кроме ядра водорода) и называются общим термином нуклон. Нейтрон принадлежит к классу барионов. Открытие нейтрона (1932) принадлежит физику Дж. Чедвику, за которое он получил Нобелевскую премию по физике в 1935 году.

О

Очарование - кварк, принадлежащий ко второму поколению с зарядом в +(2/3)e. Имея массу в 1,3 ГэВ (немногим больше, чем масса протона), он занимает третье место по массе среди кварков. Он был предсказан в 1970 г. Шелдоном Глэшоу, Джоном Илиопулосом и Лучано Майяни и впервые зарегистрирован в 1974 г. вместе с открытием очарованной частицы J/ψ в SLAC группой, которой руководил Бёртон Рихтер, и в BNL группой, которой руководил Сэмюэл Чао Чунг Тинг. Частица была названа J группой из BNL и ψ группой из SLAC, и после непродолжительного спора об имени частицы был принят компромисс J/ψ.

П

Протон — элементарная частица. Относится к адронам, имеет спин 1/2, электрический заряд +1. Рассматривается как нуклон с проекцией изоспина +1/2. Состоит из трёх кварков. Ядро атома водорода состоит из одного протона. Протон в химическом смысле является ядром атома водорода без электрона.

Р

Рентген, Вильгельм Конрад - немецкий физик, работавший в Вюрцбургском университете. Открыл в 1895 году лучи, которые названы в его честь (рентгеновские лучи), исследовал их свойства, за что и получил Нобелевскую премию по физике в 1901 году. Также исследовал пьезо- и пироэлектрические свойства кристаллов, магнетизм.

Рентгеновское излучение - электромагнитные волны, энергия фотонов которых лежит на энергетической шкале между ультрафиолетовым излучением и гамма-излучением, что соответствует длинам волн от 10^-14 до 10^-8 м. Энергетические диапазоны рентгеновского излучения и гамма-излучения перекрываются в широкой области энергий. Оба типа излучения являются электромагнитным излучением и при одинаковой энергии фотонов — эквивалентны. Различие лежит в способе возникновения — рентгеновские лучи испускаются при участии электронов (либо в атомах, либо свободных) в то время как гамма-излучение испускается в процессах девозбуждения атомных ядер. Фотоны рентгеновского излучения имеют энергию от 100 эВ до 250 кэВ.

С

Спин — одно из квантовых чисел микроскопических объектов (элементарных частиц, ядер, атомов и т. д.), характеризующее закон преобразования состояния (например, волновой функции) частицы при вращении системы координат. Любая частица может обладать двумя видами углового момента: орбитальным угловым моментом и спином. В отличие от орбитального углового момента, который порождается движением частицы в пространстве, спин никак не связан с движением в пространстве. Спин — это внутренняя характеристика частицы, причём характеристика исключительно квантовая, не имеющая места в классической механике (вспомним, что в классической механике материальная точка, по определению, есть объект без каких-либо внутренних степеней свободы). Поэтому часто встречающаяся аналогия между электроном и «быстро вращающимся волчком» неудачна, и при сколько-нибудь аккуратном обсуждении её использовать нельзя.

Странность S - квантовое число в физике элементарных частиц, необходимое для описания определенных короткоживущих частиц. Странность частицы определяется как:
S=N_-s - N_s,
где N_-s — количество странных антикварков N_s — количество странных кварков.
Причина для такого непонятного с первого взгляда определения в том, что концепция странности была определена до открытия существования кварков, и для сохранения смысла изначального определения странный кварк должен иметь странность -1, а странный антикварк должен иметь странность +1. Для всех ароматов кварков (странность, очарование, прелесть и истинность) правило следующее: значение аромата и электрический заряд кварка имеют одинаковый знак. По этому правилу любой аромат, переносимый заряженным мезоном, имеет тот же знак, что и его заряд.

Т



У



Ф



Х



Ц



Ч

Чедвик, Джеймс - английский физик, член Лондонского королевского общества. Ученик Э. Резерфорда. Окончил Манчестерский и Кембриджский университеты. В 1923—1935 преподавал в Кембриджском университете и был заместителем директора Кавендишской лаборатории. В 1935—1948 профессор Ливерпульского университета. С 1948 директор колледжа Гонвилл и Киз Кембриджского университета. Первые работы посвящены радиоактивности. В 1920 экспериментально подтвердил равенство заряда ядра порядковому номеру элемента. Изучал искусственное превращение элементов под действием альфа-частиц (совместно с Резерфордом). Большой заслугой Чедвика является открытие им в 1932 нейтрона при облучении бериллиевой мишени потоком альфа-частиц (Нобелевская премия, 1935). В 1934—1935 совместно с сотрудником М. Гольдхабером поставил опыты по фотодиссоциации дейтрона на нейтрон и протон под действием гамма-квантов. В 1943—1945 возглавлял группу английских учёных, работавших в Лос-Аламосской лаборатории (США) над проектом атомной бомбы.

Ш



Щ



Э

Электрический заряд — количественная характеристика, показывающая степень возможного участия тела в электромагнитных взаимодействиях. Единица измерения заряда в СИ — кулон. Впервые электрический заряд был введен в законе Кулона в 1785 году. Носителями электрического заряда являются электрически заряженные элементарные частицы, в том числе электрон (один отрицательный элементарный электрический заряд) и протон (один положительный элементарный заряд). Электрический заряд замкнутой системы сохраняется во времени и квантуется — изменяется порциями, кратными элементарному электрическому заряду. Закон сохранения заряда — один из основополагающих законов физики.

Электрон — стабильная элементарная частица, одна из основных структурных единиц вещества. Из электронов состоят электронные оболочки атомов всех веществ. Движение электронов определяет многие электрические явления, такие как электрический ток в металлах и вакууме. Заряд электрона неделим и равен -1,6021892(46)x10^-19 Кл. Эта величина (элементарный заряд, обычно берётся с положительным знаком) служит единицей измерения электрического заряда других элементарных частиц, а также ионов. Масса покоя электрона равна 9,109554(906)x10^-31 кг. Электрон был открыт в 1897 году Дж. Дж. Томсоном при изучении катодных лучей.

Ю



Я

Home » Глоссарий