Как и соответствующие частицы, антипротон, позитрон и антинейтрино устойчивы, остальные античастицы нестабильны. Стр. 559. Эти опыты доказывают, что электромагнитное излучение, частицы которого (фотоны) не имеют массы покоя, может превращаться в частицы вещества и обратно. Все изложенное подтверждает, что материя существует в виде вещества и поля и эти два вида материи могут превращаться друг в друга. Это превращение может происходить с участием кинетической энергии. Например, протон может приобрести энергию в электрическом поле ускорителя, а затем при его столкновении с другим протоном за счет кинетической энергии могут образоваться новые частицы. Стр. 560. Открытие антинуклонов указывает на возможность существования антивещества, целиком состоящего из античастиц. Так, отрицательно заряженный антипротон с вращающимся вокруг него позитроном представляет собой антиводород. Антинуклоны могут образовать ядра других антиатомов. Пока удалось получить только антидейтрон и ядро антигелия. Ясно, что получение антивещества встречает огромные трудности, поскольку при его контакте с веществом происходит аннигиляция. Возможно, что где-нибудь во Вселенной существуют целые антимиры, состоящие из антивещества. Но установить это в настоящее время не удается. Гипотеза кварков. В таблице 41.1 приведены 35 элементарных частиц и античастиц. Все эти частицы входят в структуру вещества (и антивещества), определяют силы взаимодействия между другими частицами, участвуют в процессах превращения одних частиц в другие. В 60-е годы открыто многочисленное семейство сверхкороткоживущих частиц, получивших название резонансных частиц или резонансов. Время жизни разонансов настолько мало (порядка 10-22 – 10-23с), что их нельзя считать настоящими частицами. Резонансы распадаются на другие частицы, не успевая оставить никаких следов, и регистрировать их можно только косвенно. В настоящее время известно уже около 200 элементарных частиц (включая резонансы, число которых растет). Ясно, что само название "элементарная частица" потеряло прежний смысл. Частицу относят к элементарным, если нет доказательств, что она построена из других частиц. Возможно, будет установлено, что многие элементарные частицы в действительности построены из более простых частиц (так же как атомы, которые считались элементарными до начала ХХ в.). В 1964 г. американский физик М. Гелл-Манн выдвинул гипотезу, согласно которой все мезоны и барионы построены из трех видов фундаментальных частиц, названных Гелл-Манном кварками, и их античастиц. Они получили название р-кварк, п-кварк и ?-кварк; антикварки обозначаются соответственно , , . У всех кварков одинаковый спин, равный ?. Необычным свойством кварков является то, что они имеют дробный электрический заряд: — 253 —
|