Äîêóìåíò âçÿò èç êýøà ïîèñêîâîé ìàøèíû. Àäðåñ îðèãèíàëüíîãî äîêóìåíòà : http://nuclphys.sinp.msu.ru/lect/l_06.pdf Äàòà èçìåíåíèÿ: Wed Oct 17 13:18:51 2007 Äàòà èíäåêñèðîâàíèÿ: Mon Oct 1 22:00:13 2012 Êîäèðîâêà:




e

-



e


c s

-



-



u d

t b
+ -

8g , , W , W , Z


.


, , , : ·, ·. ­ . , .


.





b



f


·

f


. (, ) ­ (, , ).



, , , V(r) . V(r) , . , , . , , . , , . , , .



( r ), r ( ). r , . . . , - . . w . . , . . - .

( , ) ,
- ip r

( , )

V ( r )e

ipr

dv

1 , 2 1 , 2
V( r ), V( r ) . = 1 - 2 , = 1 - - 2



- - . . . . - . . . , , , . , -- . , , , .


q q

W

g
q

( ), W- ( ), ( )




.

, .. . , , . p k p=k. (*) m -- . (*) p = k = 0 . . , . , . . , .

c 2 p 2 + m 2 c 4 + c k = mc

2





x p ,

t E

, t, / t , x, / x . t x .

E ( p 2c 2 + m 2c 4 )1

/2

, . , . -- , , . -- . m R, . , , . . .

R = / mc







. , -- . , , . -- . , . , m, 1/( m c - q ) , q -- . . , , , , , . () , , g, . . .
22 2



e
+

1

t1

e

+

e

+

e+

e

-

2
(*)

t

e-
2

e

-

(**)

e-

. (*) , . t . (t < t1 ) e e . . 1, t1
-
+

e -- . , ,
e 2 t 2 . , . , , . . (**) e+e- , e+e- , e+e- .
-

+


.
8 , J=1 , J = 1 , , W +, W-, Z , J = 1, mW c 2 80 , W±, Z mZ c 2 91 , J = 2





.



e

-

e

-

p

n

u

k

u
g

c


e
-

W
e
-



e

+

d

c

d

k



.. 1 r. , 36 :

F F

G - , G = 6.6710-11 3 -1 -2. . , . , , , . . , , , 10 -8 Â 10 -10 . .

mm2 G 12 r 10 = qq2 1 r2

-36



, . , w , s . : g = e - ; gw = w - ; gs = s - . , ( ):

=



2



=

1 137







e
e

· g
1 = = c 137

e

, 2 .

, «-» . . . , , g , . 2 1/ 2 1/ 2 .

g = (e / c )

= (1 / 137)





-





-




+


·

+

·



-

·







-

·







-







-

. , , g. () () , - () e+e­ (). . e+ e+

·

·
e
-

e

-


.
- e.


g

g

e

-

e

-






g g
-

e

-

e


. e+e­

e

+



g g

e


-

e

g g

-

e


+


.




g

e e .
-

-

e

-
g




- - e+e-
A , . , n , gn - , e+e- 100 .

e

+

g

e+

g g

e-

g

e-

g

A(2g ) 1 A(3g ) g

A

2

(2 ) 1 2 100 (3 ) g




E0
2 1/ 2

E 1 =

mc 1

E0 - mc 2 - E0 + mc 2



E 2 = E0 - E 1 + mc ,
2

cos

,

-- . 0° 180° . , 0° . .

E 1 (0°) =

mc

2 2 1/ 2

E0 - mc 1- E0 + mc 2

mc 2 E0 + , 2

.

mc 2 . E 2 (180°) 2







uuu ccc ttt d d d s s s bbb
18



.

q



q
s

s , .



, -, , () :
q

q





W± , () ,

q

q

W

±



, , ()

q

q

g





1

g
2
­ J = 1, = -1, , . . . ( . glue ­ ). . . . .

J =1
P

-



­ . ( , , ) ( , c , ) -: -







c






9 - 6 3 , : , . , , . 6 . , , . . . , , .

1 ( + + ) 6 1 ( - ) 2 1 ( + - 2 ) 6
. , . 8 , .




8

, , ,

1 ( + + ) 6 1 ( - ) 2 1 ( + - 2 ) 6


­
,

q

q

q

g

q



g

g
g

. g

g

g

g

. , , . . . «» . .


, - , . , . 1978 . . , . . , . . , . , , : . . qq .



e+e

-




. -- , . , .




- , TASSO 1980. .




, .






«» «». . . , . , , . -- u d- -- . , . , , . . + - -- W -, W -. .. . .


W+, W-, Z -


W+, W-, Z . W Z «» , . , , J = 1. , -- , W+, W- . Z-, , .


W+, W-, Z -
1 ( f1,2,3,4) W. 2 . , Z-. ( 3).
f1 f
3

1

W
f
2

f

4



e

e-

2

W
e-



e



e



e

Z
3
e- e-



W ± - Z -, . W- Z-: mW 80 /c2, mZ 90 /c2. aW W- Z-

c c aW , 2 2 mW c mZ c
E t . , 2 2 E = mW c mZ c

t

E



mW c

2



mZ c

2

.

mW mZ 100 /c2,

0, 2 aW = 2 10 100

-3

.


Sheldon Lee Glashow

Abdus Salam

Steven Weinberg

1967. . , . . , . , W+, W­ Z .
1979 . - . , . . . , .


CERN 1981
, .

5


1
2


4




SPS
PS



3




SppS ( ). 1 - . 2 - , 50 . 3 - (),800 , 4 - . 5 - , 3.5 . PS - - 26, . SS - - 270 .


CERN 1981
SppS SS. SS , . SppS . 50 4 . 1.1 . 108 , ~ 800 200 . . 50 . 800 . PS. SS 26 PS. 26 PS, . , -8 , 10 . 3.5 , . - (, ) . 3.5 PS SS, , , 270 , .


W Z
W- Z- p p -:

p + p W ± + X



p+ p Z + X

­ , pp -. (=uud) ( p = u u d ).

u + d W ; u + d W ; u + u Z ; d +d Z
pp - pp -, .

+

-

d u u d u u

W

+

u

d

u u

d u u u u d

Z

u

d

u d


W­
M (W ) = 80.419 ± 0.056
W
-

-

e


-

W
e

-




-

W


-




-



W

-

d
u

W

-

c

W

-

b
t

s

310-25 . -, . W- Z- - , W- Z- «» , W- Z- . W- Z- ,

W + e+ + e , W - e- + e , Z e+ + e

-

(*)

W ± Z pp - (*) 10-8 pp -. W- Z- , 90 pp -.


Z W±
P(uud )



P(uud )
e-

e

e

u
e
-

W

-

d

u
e
+

W

+

d

u
e+

Z

u

d u u d u u

W

+

u

d

u u


W Z
u - d- . W - mW c 80 . W - - . mW c 2 E(e) E( ) 40 . 2 , , - W - . 40 , . . W - , 40
-
2

p

=

E ( e )
c

40 /
-

. , W -, . Z- , E(+) E( e ) .
-

mZ c 2

2

45 .


W Z
pp - W- 2 5 10-33 . 8% W- W e + , . Z- Z e + + e - 10 . 30- - 1982 . pp - 1 6 W e + . 109 pp - . 106 , (> 10 /) pp -. 140 000 , . . 28 000 , > 15 /. 2125 , > 7 /. 39 , «». ­ 6 W e + . (1983 .) W-. , 13 Z-. W- Z-: mW c 2 = (81 ± 2) , mZ c 2 = (93 ± 2) , .


UA1

( ) , ,


UA1
UA1 10â5â10 3 2000 .. 24- . . pp - , 5.8 2.3 . , . 23 000. 0.7 7â3.5â3.5 3. , pp -, . , . , , . , . , , . . ( ± ). , UA1. . UA1 ( ), , , 0.2 pp -. UA1 .


Carlo Rubbia

Simon van der Meer

1983 . -- (Carlo Rubbia, Simon van der Meer) CERN UA-1 W- Z-.

1984 . - . . , , .


W


Q= J= m= mW +

±1e 1 80.419 ± 0.056 - mW - = 0.2 ± 0.6

mZ - mW = 10.76 ± 0.05



= 2.4952 ± 0.0023 N = 19.3 ± 0.4



W e e
+ + + + +

(10.66 ± 0.20)% (10.49 ± 0.29)% (10.4 ± 0.4)% (68.5± 0.6)%

W
+

W
+

W


Z


Q=0 J =1 m = 91.1876 ± 0.0021 = 2.4952 ± 0.0023 () = 1.7444 ± 0.002 (e + e - ) = 84.00057 ( + - ) = 0.9999 ± 0.0032 +- (e e ) ( + - ) = 1.0012 ± 0.0036 +- (e e ) (inv) = 499.0 ± 1.5



N = 21.07 ± 0.11


Z e+e- Z + Z +
- -

Z inv Z

(3.367 ± 0.005)% (3.367 ± 0.008)% (3.371± 0.009)% (20.02 ± 0.006)% (69.84 ± 0.07)%



e
Z
+

Z
e
-

Z

e
Z

-


Z



e

-

u

ud

d



lZl

qZq

, , , , -- . , Z-, .

+ p + + e- + e + p + p
-

e

-

e

-



Z








, n + 0 , . ?

. Z- , , .. . Z- s- d, .



- W + , W , Z - , . , . .

Z

Z

W

+

W

+

Z
W
-

W

-

W

-

W

-





Z -

Z- N = 3.
91.1876±0.0021 2.4952±0.0023 1.7444±0.0020 +- 83.91±0.12 83.99±0.18 +- 84.08±0.22 91.1874±0.0021 2.4972±0.0012 1.7435±0.0011 84.024±0.025

mZ c

2

,

hadron ,

Z ,

,


inv

+
,



-

251.95±0.26 499.0±1.5 -

252.072±0.075 501.81±0.13 1.991±0.001

,



Z- e+e- . Z- 10-25 , . Z- -

( qq ) , t, - : Z q + q, q = d, u, s, c, b

Z

+ + - , + + -, + + -.

+ , Z + , + .

Z- +- Z- . Ee+ + E e- = mZ c 2 91 . hadron ,


+

.

,

neutrino . Z-

Z

:

Z =




hadron +-



+
2

neutrino .

Z :

h (E) = - + ee

(

Z hadron 2 2 Z 2 Z E - E0 ) + 2

,



Z- (e+e- Z) (e+e- Z) = (e+e- Z ) + + (e+e- Z ) + + (e+e- Z ). , Z-. , .. , Z- , . , -- e+e­ Z-. n n = 2.982 ± 0.013. , . , , , , 4He 1H, . 4He/1H ~ 0.1 , .







1 e = = c 137

e

2



n



n


w
w

GF





W

-



-





(). W Z (). G F , . :

GF = 1.4 10
-49

3

G :

F


2

w



M

c GF = w c M c2 2 W


,

W

­ W-.


?
, , . w :

e = 1137 = 0.0073 w = 0.032
s ( 1 ) . . . 0.1 0.001

s (1) 1 - 2 s (0.1) 0.31 s (0.001) 0.105


David J. Gross . 1941

H. David Politzer . 1949

Frank Wilczek . 1951


2004 . -- . , . , . .


. . . .


-
10-8 . , , , . . . , , . «» , .




.

.

NaCl (å) Na+ Cl-


­ ­
, 1 ­ . . , , , , , , . < 10-13 . , . ­ «» .