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

    Антихрист, в христианской мифологии противник Христа, который якобы явится незадолго до "конца мира" и возглавит борьбу против Христа, но в конце концов будет побежден. Раннее христианство…



    Антициклон

    Антициклон, область в атмосфере, характеризующаяся повышенным давлением воздуха. На картах распределения давления А. представляется концентрическими замкнутыми изобарами (линиями равного давления)…



    Антиципация (в психологии и философии)

    Антиципация в психологии и философии. Понятию А. как способности в той или иной форме предвосхищать события наиболее соответствует употребление этого понятия в психологии, где оно было введено…



    Антиципация (в языкознании)

    Антиципация в языкознании, воздействие последующей языковой формы на предшествующую в последовательности форму. Ср. предвосхищение последующего звука при произнесении предшествующего, например […



    Антиципация (предвосхищение)

    Антиципация (лат. anticipatio, от anticipo - предвосхищаю), предвосхищение, заранее составленное представление о чём-либо (см. Антиципация в психологии и философии); в другом смысле - преждевременное…



    Античастицы

    Античастицы, группа элементарных частиц, имеющих те же значения масс и прочих физических характеристик, что и их "двойники" — частицы, но отличающихся от них знаком некоторых характеристик взаимодействий (например, электрического заряда, магнитного момента). Сами названия "частица" и "античастица" в известной мере условны: можно было бы называть антиэлектрон (положительно заряженный электрон) частицей, а электрон — античастицей. Однако атомы вещества в наблюдаемой нами части Вселенной содержат электроны именно с отрицательным зарядом, а протоны — с положительным. Поэтому для известных к началу 20-х гг. 20 в. элементарных частиц — электрона и протона (и позднее нейтрона) — было принято название "частица".

    Вывод о существовании А. впервые был сделан в 1930 английским физиком П. Дираком. Он вывел уравнение, описывающее поведение электрона при скоростях, близких к скорости света. Как оказалось, это уравнение обладает важным свойством симметрии: описывая отрицательно заряженный электрон, оно в то же время с необходимостью приводило к выводу о существовании частицы с такой же, как у электрона, массой, но с противоположным знаком заряда — антиэлектрона. Согласно теории Дирака, столкновение частицы и А. должно приводить к аннигиляции, исчезновению этой пары частица-А., в результате чего рождаются две или более других частиц, например фотоны (см. Аннигиляция и рождение пар).

    В 1932 антиэлектроны экспериментально обнаружил американский физик К. Андерсон. Он фотографировал ливни, образованные космическими лучами в камере Вильсона (см. Вильсона камера), помещенной в магнитное поле. Заряженная частица движется в магнитном поле по дуге окружности, причём частицы с зарядами разных знаков отклоняются полем в противоположные стороны. Наряду с хорошо известными тогда следами быстрых электронов Андерсон обнаружил на фотографиях совершенно такие же по внеш. виду следы положительно заряженных частиц той же массы. Они были названы позитронами. Экспериментальное обнаружение позитрона явилось блестящим подтверждением теории Дирака. С этого времени начались поиски др. А.

    В 1936 также в космических лучах была обнаружена ещё одна пара частица-А.: положительные и отрицательные мюоны (m+m-). В 1947 было установлено, что мюоны космических лучей возникают в результате распада несколько более тяжёлых частиц — пи-мезонов (p+ и p-).

    В 1955 американские физики Э. Сегре, О. Чемберлен и другие зарегистрировали первые антипротоны, полученные при рассеянии протонов очень высокой энергии (ускоренных на бэватроне Калифорнийского университета) на нуклонах (протонах и нейтронах) ядер мишени (мишенью служили ядра меди). Физическим процессом, в результате которого образовались антипротоны, было рождение пары протон-антипротон. Существование антипротонов наиболее ярко демонстрирует их последующая аннигиляция в столкновениях с протонами мишени. Именно благодаря аннигиляции были зарегистрированы открытые несколько позже антинейтроны, не оставляющие следа в камере Вильсона из-за отсутствия у них электрического заряда. При аннигиляции как антипротона, так и антинейтрона возникает 4—5 p-мезонов, часть которых заряжена и оставляет в камере Вильсона характерный след. К настоящему времени экспериментально обнаружены и зарегистрированы на фотографиях почти все А.; не наблюдались только антиомега-частицы [сама омега-частица (W-) открыта в 1965] и некоторые А., соответствующие недавно открытым резонансным частицам. Однако нет никаких сомнений в их существовании.

    Общие принципы квантовой теории поля позволяют сделать ряд глубоких выводов о свойствах частиц и А. Прежде всего масса и спин частицы должны совпадать с массой и спином А. (так же, как я их изотопические спины). Далее, времена жизни частицы и её А. должны быть одинаковыми; в частности, стабильным частицам отвечают стабильные А. Одинаковыми по величине, но противоположными по знаку должны быть не только электрические заряды частицы и А., но и все другие величины, характеризующие их электрические (а следовательно, и магнитные) свойства, например магнитные моменты.Это относится и к электрически нейтральным частицам, таким, как нейтрон, гипероны лямбда-ноль (L°) и сигма-ноль (S°). Их А. также электрически нейтральны, но обладают противоположными по знаку магнитными моментами. Противоположный знак имеют и другие квантовые числа, которые приписываются частицам для описания закономерностей их взаимодействий: барионный заряд, лептонный заряд, странность. Лишь несколько частиц истинно нейтральны: они не только не обладают никакими электрическими свойствами (их заряд и магнитный момент равны нулю), но и все остальные квантовые числа, отличающие частицу от А., у них равны нулю. Поэтому А. для истинно нейтральных частиц совпадают с самими частицами. Таковы фотон и нейтральные пи- и эта-мезоны (p° и h°).

    До 1956 считалось, что имеется полная симметрия между частицами и А. Это означает, что если имеется какой-либо процесс между частицами, то должен существовать точно такой же процесс и между А. В 1956 обнаружено, что такая симметрия имеется только в сильных взаимодействиях (ядерных) и в электромагнитных взаимодействияхслабых взаимодействиях, обусловливающих распады частиц, было открыто нарушение симметрии частица-А. В частности, геометрические характеристики распада частиц оказались отличными от характеристик распада соответствующих А.: если продукты распада частицы вылетают преимущественно в одну сторону, то продукты распада А. — в противоположную (см. рис. в ст. Элементарные частицы).

    Из А. в принципе может быть построено "антивещество" точно таким же образом, как вещество из частиц. Однако возможность аннигиляции при встрече с частицами не позволяет А. сколько-нибудь длительное время существовать в веществе. А. могут долго "жить" только при условии полного отсутствия контакта с частицами вещества. Свидетельством наличия антивещества где-нибудь вблизи от известной нам части Вселенной было бы мощное аннигиляционное излучение, приходящее из области соприкосновения вещества и антивещества. Но пока астрофизике не известны данные, которые говорили бы о существовании во Вселенной областей, заполненных антивеществом.

    Лит.: Форд К., Мир элементарных частиц, пер. с англ., М., 1965; Власов Н. А.. Антивещество, М., 1966 (библ. с. 180—184).

    В. П. Павлов.

     

    Элементарные частицы

    Элементарные частицы. Введение. Э. ч. в точном значении этого термина - первичные, далее неразложимые частицы, из которых, по предположению, состоит вся материя. В понятии "Э. ч." в современной физике…

    Дирак Поль Адриен Морис

    Дирак (Dirac) Поль Адриен Морис (р. 8.8.1902, Бристоль), английский физик-теоретик, один из основателей квантовой механики, член Лондонского королевского общества (1930). Учился в Бристольском, затем…

    Аннигиляция и рождение пар

    Аннигиляция и рождение пар частица-античастица. В физике термин "аннигиляция" [буквально означающий "исчезновение", "уничтожение" (лат. annihilatio, от ad - к и nihil - ничто)] принят для наименования…

    Космические лучи

    Космические лучи, поток частиц высокой энергии, преимущественно протонов, приходящих на Землю из мирового пространства (первичное излучение), а также рожденное ими в атмосфере Земли в результате…

    Вильсона камера

    Вильсона камера, прибор для наблюдения следов заряженных частиц, созданный Ч. Вильсоном в 1912. Действие В. к. основано на явлении конденсации пересыщенного пара, т. e. на образовании мелких капелек…

    Позитрон

    Позитрон [от лат. posi (tivus) - положительный и (элек)трон] (символ е+), элементарная частица с положительным электрическим зарядом, античастица по отношению к электрону. Массы (me) и спины (J) П. и…

    Мюоны

    Мюоны (старое название - m-мезоны), нестабильные элементарные частицы со спином1/2, временем жизни 2,2=10-6сек и массой, приблизительно в 207 раз превышающей массу электрона. Существуют положительно…

    Пи-мезоны

    Пи-мезоны, p-мезоны, пионы, группа из трёх нестабильных элементарных частиц - двух заряженных (p+ и p-) и одной нейтральной (p0); принадлежат к классу сильно взаимодействующих частиц (адронов) и…

    Антипротон

    Антипротон (символ р), античастица по отношению к протону. Массы и спины А. и протона равны, а электрические заряды и магнитные моменты одинаковы по абсолютному значению, но противоположны по знаку…

    Антинейтрон

    Антинейтрон , античастица по отношению к нейтрону. Как и нейтрон, А. имеет нулевой электрический заряд. Масса А. равна массе нейтрона, а магнитные моменты их одинаковы по величине, но противоположны…

    Резонансы

    Резонансы, резонансные частицы, короткоживущие возбуждённые состояния сильно взаимодействующих элементарных частиц (адронов). В отличие от др. нестабильных частиц, Р. распадаются в основном за счёт…

    Квантовая теория поля

    Квантовая теория поля. Квантовая теория поля - квантовая теория систем с бесконечным числом степеней свободы (полей физических).К. т. п., возникшая как обобщение квантовой механики в связи с проблемой…

    Спин

    Спин (от англ. spin - вращаться, вертеться.), собственный момент количества движения элементарных частиц, имеющий квантовую природу и не связанный с перемещением частицы как целого. (При введении…

    Изотопический спин

    Изотопический спин, одна из характеристик сильно взаимодействующих частиц, определяющая (вместе с другими характеристиками - массой, спином, барионным зарядом) ее принадлежность к группе частиц с…

    Магнитный момент

    Магнитный момент, основная величина, характеризующая магнитные свойства вещества. Источником магнетизма, согласно классической теории электромагнитных явлений, являются электрические макро- и…

    Гипероны

    Гипероны (от греч. hyper - сверх, выше), тяжёлые нестабильные элементарные частицы с массой, большей массы нуклона (протона и нейтрона), обладающие барионным зарядом и большим временем жизни по…

    Квантовые числа

    Квантовые числа, целые (0, 1, 2,...) или полуцелые (1/2, 3/2, 5/2,...) числа, определяющие возможные дискретные значения физических величин, которые характеризуют квантовые системы (атомное ядро, атом…

    Барионный заряд

    Барионный заряд, барионное число (символ B), одна из характеристик элементарных частиц, отличная от нуля для барионов и равная нулю для всех остальных частиц. Б. з. барионов полагают равным единице;…

    Лептонный заряд

    Лептонный заряд, лептонное число, особое квантовое число, характеризующее лептоны. Опыт показывает, что при всех процессах разность между числами лептонов и их античастиц остаётся постоянной. Например…

    Странность

    Странность (S), аддитивное квантовое число, характеризующее сильно взаимодействующие элементарные частицы (адроны). Все адроны обладают определёнными целочисленными значениями 5 (нулевым…

    Сильные взаимодействия

    Сильные взаимодействия, одноиз основных фундаментальных (элементарных) взаимодействий природы (наряду с электромагнитным, гравитационным и слабым взаимодействиями). Частицы, участвующие в С. в…

    Электромагнитные взаимодействия

    Электромагнитные взаимодействия, тип фундаментальных взаимодействий (наряду с гравитационным, слабым и сильным), который характеризуется участием электромагнитного поля в процессах взаимодействия…

    Слабые взаимодействия

    Слабые взаимодействия, один из четырёх типов известных фундаментальных взаимодействий между элементарными частицами (три других типа - электромагнитное, гравитационное и сильное). С. в. гораздо слабее…

    Элементарные частицы

    Элементарные частицы. Введение. Э. ч. в точном значении этого термина - первичные, далее неразложимые частицы, из которых, по предположению, состоит вся материя. В понятии "Э. ч." в современной физике…