Адкрыць галоўнае меню

У фізіцы элементарных часціц электрасла́бае ўзаемадзе́янне з'яўляецца агульным апісаннем двух з чатырох фундаментальных узаемадзеянняў: слабага ўзаемадзеяння і электрамагнітнага ўзаемадзеяння. Хоць гэтыя два ўзаемадзеянні вельмі адрозніваюцца на звычайных нізкіх энергіях, у тэорыі яны ўяўляюцца як дзве розныя праявы аднаго ўзаемадзеяння. Пры энергіях вышэй энергіі аб'яднання (парадку 100 ГэВ) яны злучаюцца ў адзінае электраслабае ўзаемадзеянне.

МезонМезонБарыёнНуклонКваркЛептонЭлектронАдронАтамМалекулаФатонW- і Z-базоныГлюонГравітонЭлектрамагнітнае ўзаемадзеяннеСлабае ўзаемадзеяннеМоцнае ўзаемадзеяннеГравітацыяКвантавая электрадынамікаКвантавая хромадынамікаКвантавая гравітацыяЭлектраслабае ўзаемадзеяннеТэорыя Вялікага аб’яднанняТэорыя ўсягоЭлементарная часціцаРэчываБазон Хігса
Кароткі агляд розных сямействаў элементарных і састаўных часціц, і тэорыі, якія апісваюць іх узаемадзеянні. Ферміёны злева, Базоны справа. (на пункты на карцінцы можна націскаць)

Змест

Тэорыя электраслабага ўзаемадзеянняПравіць

Тэорыя электраслабага ўзаемадзеяння ўяўляе сабой створаную ў канцы 60-х гадоў 20-га стагоддзя С. Вайнбергам, Ш. Глэшау, А. Саламам адзіную (аб'яднаную) тэорыю слабага і электрамагнітнага ўзаемадзеянняў кваркаў і лептонаў, якія ажыццяўляюцца праз абмен чатырма часціцамі — бязмасавымі фатонамі (электрамагнітнае ўзаемадзеянне) і цяжкімі прамежкавымі вектарнымі базонамі (слабае ўзаемадзеянне). Прычым фатон і Z-базон з'яўляюцца суперпазіцыяй іншых дзвюх часціц — B0 і W0:

 
 

дзе   — вугал электраслабага змешвання (вугал Вайнберга[ru]).

Такім чынам, у гэтай тэорыі пастуліруецца, што электрамагнітнае і слабае ўзаемадзеянні — гэта розныя праявы адной сілы.

Матэматычна аб'яднанне ажыццяўляецца пры дапамозе калібровачнай групы SU(2) × U(1). Адпаведныя калібровачныя базоны — фатон (электрамагнітнае ўзаемадзеянне) і W- і Z-базоны (слабае ўзаемадзеянне). У Стандартнай мадэлі калібровачныя базоны слабага ўзаемадзеяння атрымліваюць масу з-за спантаннага парушэння электраслабай сіметрыі ад   да  , выкліканага механізмам Хігса (гл. таксама Хігсаўскі базон). Ніжнія індэксы выкарыстоўваюцца, каб паказаць, што існуюць розныя варыянты  ; генератар   даецца выразам  , дзе Y — генератар   (т.зв. слабы гіперзарад), а   — адзін з генератараў   (кампанент ізаспіна). Адрозненне паміж электрамагнетызмам і слабым узаемадзеяннем паяўляецца ў выніку (нетрывіяльнай) лінейнай камбінацыі Y і  , якая знікае для базона Хігса (гэта ўласны стан як Y, так і  ):   вызначаецца як група, генераваная менавіта гэтай лінейнай камбінацыяй, і не падвяргаецца спантаннаму парушэнню сіметрыі, бо не ўзаемадзейнічае з базонам Хігса.

ГісторыяПравіць

За ўклад у аб'яднанне слабага і электрамагнітнага узаемадзеянняў элементарных часціц Шэлдану Глэшау, Стывену Вайнбергу і Абдусу Саламу была прысуджана Нобелеўская прэмія па фізіцы за 1979. Існаванне электраслабых узаемадзеянняў было эксперыментальна ўстаноўлена ў два крокі: спачатку былі адкрыты нейтральныя токі ў сумесным эксперыменце Гаргамела па рассейванню нейтрына ў 1973 г., а затым сумесныя эксперыменты UA1 і UA2 у 1983 г. даказалі існаванне W і Z калібравальных базонаў пры дапамозе пратон-антыпратонных сутыкненняў на паскаральніку SPS (Super Proton Synchrotron, пратонны суперсінхратрон).

Гл. таксамаПравіць

ЛітаратураПравіць