Изотопический спин

Изотопический спин
  Аромат в физике элементарных частиц  п·Ароматы и квантовые числа:

Комбинации:


См. также:

Изотопи́ческий спин (изоспи́н) — одна из внутренних характеристик (квантовое число), определяющая число зарядовых состояний адронов. В частности, протон и нейтрон (общее наименование этих элементарных частиц — нуклоны) различаются значением проекции изоспина, тогда как абсолютные значения их изоспина одинаковы. Последнее выражает свойство изотопической инвариантности сильного взаимодействия.

С точки зрения сильного взаимодействия, протон и нейтрон являются одинаковыми частицами, а многие другие свойства у них также близки. Поэтому была разработана модель, по которой любой нуклон обладает изотопическим спином, равным 1/2, у которого есть две возможные «проекции» в особом изотопическом пространстве. Когда проекция изотопического спина Iz равна +1/2, то нуклон становится протоном, а когда −1/2 — нейтроном. (Это соглашение о знаках принято в физике элементарных частиц; в ядерной физике для оси z изотопического пространства иногда[1] выбирают противоположное направление[источник не указан 549 дней], чтобы проекция изоспина нейтрона была равна +1/2 и суммарная проекция изоспина у большинства ядер была положительной).

Такое поведение изотопического спина выглядит естественным с точки зрения квантовой механики, поскольку в ней уже есть квантовое число с аналогичными свойствами — спин. По аналогии с этим названием и был введён термин «изотопический спин».

Понятие изотопического спина было предложено в 1936 году Б. Кассеном и Э. Кондоном. Изоспин сохраняется во всех процессах, обусловленных сильным взаимодействием, однако нарушается в слабом и электромагнитном взаимодействии. Изоспин I одинаков для всех адронов, образующих изотопический мультиплет, число адронов в таком мультиплете равно 2I+1. У каждого адрона в изомультиплете своя проекция изоспина Iz и свой электрический заряд, но одинаковы все остальные квантовые числа (спин, чётность, барионное число, странность и т. д.). Так, изодублет нуклонов (I=1/2) состоит из двух членов: протона и нейтрона с Iz=±1/2. Изотриплет пионов \pi^+,\, \pi^0,\, \pi^- имеет изоспин 1 и проекции изоспина +1, 0, −1.

Сохранение изоспина в сильных взаимодействиях позволяет приближённо вычислять сечения реакций и предсказывать структуру ядерных уровней в случаях, когда эффекты несохраняющих изоспин взаимодействий малы.

Примечания

  1. Например, в книге К.Н. Мухина "Введение в ядерную физику", Атомиздат, М., 1974, применяется то же соглашение, что в физике элементарных частиц: изоспин протона равен +1/2.

См. также



Wikimedia Foundation. 2010.

Полезное


Смотреть что такое "Изотопический спин" в других словарях:

  • ИЗОТОПИЧЕСКИЙ СПИН — (изоспин, I), одна из внутр. хар к (квант. чисел) адронов, определяющая число зарядовых состояний адрона (или число ч ц n в изотопич. мультиплете): n=2I+1. (см. ИЗОТОПИЧЕСКАЯ ИНВАРИАНТНОСТЬ). Физический энциклопедический словарь. М.: Советская… …   Физическая энциклопедия

  • ИЗОТОПИЧЕСКИЙ СПИН — (изоспин I), внутренняя характеристика адронов и атомных ядер, определяющая число (n) частиц в одном изотопическом мультиплете: n = 2I+1. В процессах сильного взаимодействия изотопический спин сохраняется …   Большой Энциклопедический словарь

  • изотопический спин — (изоспин, I), внутренняя характеристика адронов и атомных ядер, определяющая число (n) частиц в одном изотопическом мультиплете: n = 2I + 1. В процессах сильного взаимодействия изотопический спин сохраняется. * * * ИЗОТОПИЧЕСКИЙ СПИН… …   Энциклопедический словарь

  • изотопический спин — izotopinis sukinys statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. isobaric spin; isospin; isotopic spin vok. Isobarenspin, m; Isotopenspin, m; Ladungsspin, m rus. изобарический спин, m; изоспин, m; изотопический спин, m pranc. isospin, m; spin… …   Fizikos terminų žodynas

  • Изотопический спин —         одна из характеристик сильно взаимодействующих частиц, определяющая (вместе с другими характеристиками массой, Спином, барионным зарядом (См. Барионный заряд)) ее принадлежность к группе частиц с близкими свойствами (но разными… …   Большая советская энциклопедия

  • ИЗОТОПИЧЕСКИЙ СПИН — (изоспин, I), внутр. характеристика адронов и атомных ядер, определяющая число (и) частиц в одном изотопическом мультиплете: п = 2I + 1. В процессах сильного взаимодействия И. с. сохраняется …   Естествознание. Энциклопедический словарь

  • изотопический спин изоспин — Квантовая характеристика кварков и адронов, определяющая число их различных зарядовых состояний и сохраняющаяся в сильных взаимодействиях …   Политехнический терминологический толковый словарь

  • ИЗОТОПИЧЕСКИЙ МУЛЬТИПЛEТ — семейство адронов, одинаковым образом участвующих в сильном взаимодействии, имеющих приблизительно равные массы, одни и те же барионное число, спин, чётность, странность и др. квантовые числа и отличающихся толькоэлектрич. зарядом (см.… …   Физическая энциклопедия

  • изобарический спин — izotopinis sukinys statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. isobaric spin; isospin; isotopic spin vok. Isobarenspin, m; Isotopenspin, m; Ladungsspin, m rus. изобарический спин, m; изоспин, m; изотопический спин, m pranc. isospin, m; spin… …   Fizikos terminų žodynas

  • Резонансы —         резонансные частицы, короткоживущие возбуждённые состояния сильно взаимодействующих элементарных частиц (См. Элементарные частицы) (адронов). В отличие от др. нестабильных частиц, Р. распадаются в основном за счёт сильных взаимодействий… …   Большая советская энциклопедия

Книги



Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»