м 2
= Е2 - Р2
-
(Еа
+
Е„
)2
- (Ра
*
Ph
У
=
= (Еа +mbf - (Ра
+ О)2 =
Е2 + 2Еать
+
т; - Р; =
(? 3 3)
= ml+m;+2Eamh.
BoshlangMch sistemani yagona zarradek qarar ekanmiz, u holda urilish
jarayonini
bu zarraning
x
l ...
xn
zarralarga parchalanishi kabi ko‘ramiz.
(7.2.3) turdagi parchalanishning zarur sharti bizga quyidagini beradi:
a
Bu yerdan a -zarraning minimal energiyasi Eam,n ni topamiz:
\2
E
I
/72
min
\
a
J
2mu
(7.3.4)
Reaksiya ostona energiyasi T0ni topish uchun Eamin dan
a
zarra tinch
energiyasini ayirish lozim. Eamin = T0+ m deb (7.3.4) ifodani yoza olamiz:
r
\ 2
2 mb(T0+ma)= Y , ma
■ma -m~.
\ a
/
\2
Z
ma ~ ma -
ml
- 2mhma = 2mbT0 I
* a
/
[ H ma ~ (ma + mb У = 2™bT0 1
\ a
/
[ Z
ma
+
+
mb
) ] [ Z
ma ~
К +
mb
) ]
2
mu
(7.3.5)
1-misol: y-kvantning tinchlikdagi elektron bilan to ‘qnashuvida
elektron-pozitron juftining hosil bo'lish ostona energiyasini toping.
у + e~
—>
e~ + e+
+
e~
251
(7 3 .5 ) formulaga asosan
2-misol: T kinetik energiyali protonning tinchlikdagi vodorod nishon
bilan to 6qnashuvida p + p
p + p + p° reaksiya boclish ostona energiyasi
hisoblansin.
7.4-§. E lem en tar z a r r a la r k v a n t sonlari va u larn in g
saqlanish i
Elementar zarralar massa, spin, elektr zaryadi, magnit moment, lepton
zaryad, izotopik spin va uning proyeksiyasi, g'alatilik, juftlik, o ‘rtacha
yashash vaqti kabi qator xususiyatlari bilan xarakterlanadi. Umuman,
zarralami xarakterlovchi kattaliklar ko‘p va xilma-xildir. Shunday bo4Isa
ham, ulardan birortasini elementar zarralarning klassifikatsiyasi uchun
asosiy xarakteristika sifatida ajratish qiyin.
Elementar zarralarni o ‘zaro ta ’sirlashuviga, barqaror yoki beqarorligiga,
qaysi statistikaga bo‘ysunishiga massasi va boshqa xususiyatlariga qarab
turli sinflarga boMish va turlicha nomlar bilan atash mumkin.
Kuchli o ‘zaro ta’sirda qatnashuvchi zarralarga a d ro n la r deb ataladi.
Yashash vaqti ~10~23s b o ‘Igan zarralarga rezonans zarralar,
qanday
statistikaga bo 6ysunishiga qarab ferm io n va b o z o n la rg a b o 'lin ad i.
Bozonlarga kiruvchi barqaror adronlar - m ezonlar deb ataladi va barqaror
fermion adronlar esa b a rio n la r deb ataladi.
Xuddi shuningdek, rezonanslar ham mezon rezonanslar va barion
rezonanslargaboiinadi. Kuchli ta’sirda qatnashmaydigan fermionlar leptonlar
sinfini tashkil etadi, masalan, elektron-pozitron, myuon, taon va ularga tegishli
neytrino va antineytrinolar. Kuchli o‘zaro ta’sirda qatnashmaydigan va massasi
nolga teng bo4gan bozonlar klassik maydon kvantlari hisoblanadi (foton,
graviton). 7.1-jadvalda ba’zi elementar zarralar guruhi keltirilgan.
m,T = 139.6 MeV
m = 938.26 MeV
г
MU
Elementar zarralarning xususiyatlariga birma-bir to'xtalib o'tam iz.
1. M assa. Har bir zarra tinch holatdagi massasi bilan xarakterlanadi. U
zarraning dinam ik xususiyatini anglatadi. Dastlab elem entar zarralar
massalariga qarab
leptonlar, mezonlar, barionlar deb nom olgan, yengil,
o 6rta va og‘ir zarralar sinflga boMingan edi. Endi bu terminlar saqlanib
qolgan bo‘lsa-da, ba’zilari o'zining oldingi m a’nosini yo‘qotdi. Haqiqatan
ham, yuqorida ko‘rilgan Meptonning massasi proton massasidan ikki marta
katta, U-epsilon mezon massasi esa, barion hisoblangan proton massasidan
11 marta katta va h.k. M assa saqlanish qonuni hamma ta ’sirlashuvlarga
ko‘ra, kechadigan jarayonlarda bajariladi.
2. E le k tr zary ad i. Zarralar elektr zaryadi elektron zaryadi birligida
o4chanadi. Zarralarning elektr zaryadi butun son boMib, 0 ga ±1 ga teng.
Rezonans zarralarda zaryadi
±2
zaryadlilari ham bor. Elektr zaryadining
saqlanish qonuni doim bajariladi. M ateriyaning
tarkibiy qism laridan
hisoblangan va 1/2 spinga ega fundam ental ferm ionlar deb ataluvchi
m
2
■
!•
k v a rk la re s a
± ~^e
yoki
—~^e
ga teng zaryadga ega. Kvarklar tajribada
kuzatilmaganligi uchun ularning zaryadi ham o‘lchanmagan.
3. B arion zary ad . Proton va undan og*ir hamma zarralar b a rio n la r
deb ataladi va ularning har biri В = +1, antibarionlar esa В = -1 barion
zaryadiga ega boMadi.
Shunday qilib, barion va antibarion faqat elektr
zaryadi ishorasi bilangina emas, balki barion zaryadi ishorasi bilan ham
bir-biridan farqlanadi. Barionlaming barion zaryadining saqlanish qonuni
ular parchalanganda «ogMrlik» xususiyatining saqlanishini aks ettiradi.
Protonning barqarorligi esa uning boshqa
barionlar oldida ularning
«og'irlik» xususiyatini saqlashdan iborat. Barion zaryadining saqlanishi
p+g+-
7
^ -> g parchalanishni man etadi.
4. L e p to n z a r y a d i. Yengil z arrala r lepton zaryadiga ega. H ozir
leptonlarning olti xili mavjudligi m a’lum: e ', / /" , r " ,
v /n
v ,
V
t
,
har
bir lepton ocz antizarrasiga ega: e+,
ju +9
r +,
L eptonlar+1 va
antileptonlar -1 lepton zaryadiga ega. Yuqoridagi leptonlar uch xil lepton
zaryad bilan xarakterlanadi. Elektron lepton Le, myuon lepton L //, taon
lepton zaryad L r. Elektron, myuon, taon
va ularning neytrinolari mos
253
ravishda Le = 1, Lm = 1, Lt = 1 lepton zaryadiga ega boMsa, ularning
antizarralari mos ravishda
Le
= -1 , Z// = -1 , Z r = -1 lepton zaryadiga
ega boMadi. Leptonlarga kirmaydigan hamma boshqa zarralar uchun lepton
zaryadi nolga teng. Lepton zaryad saqlanish qonuni mikrozarralarning
b ir - b ir ig a a y lan ish ja ra y o n la rin i ta rtib g a so lad i. M asalan :
v e
+
p
—»
e v
+
n
,
v^
+
p
—>
jU+ + n
reaksiya
boMishini taqiqlaydi,
y e
+
p
e +
yi
,
v M + p
—>
ju*
+
n
reaksiya boMishini ko6rsatadi.
Do'stlaringiz bilan baham: 
