Научная Сеть >> Векторный ток

Наука >> Физика >> Общие вопросы >> Справочники >> Физическая энциклопедия | Словарные статьи

Написать комментарий

Добавить новое сообщение

См. также

Векторного тока сохранение

Аксиальный ток

Аномалии в квантовой теории поля

Колебания. Краткий конспект лекций.

Колебания. Краткий конспект лекций.: 7.4. Замечания о резонансе в электрической цепи

Алгебра токов

Векторной доминантности модель

Антенна: линзовая антенна

Векторный потенциал

Аксиальный вектор

Угол Вайнберга

Физические основы строения и эволюции звезд: fig50

Анаполь

Механика сплошных сред: Условие несжимаемости движущейся жидкости.

Антенна: внешняя задача теории антенн

Анизотропия

Колебания и волны: Лекция 1

Законы физики в космосе

Векторный ток
6.12.2001 21:39 | Phys.Web.Ru

Векторный ток - квантовый оператор, входящий в гамильтониан слабого взаимодействия. Преобразуется как 4-вектор при собственных Лоренца преобразованиях. При инверсии системы отсчета пространственные компоненты векторного тока меняют знак, а временнАя компонента не меняется. В гамильтониан теории электрослабого взаимодействия входят два векторных тока - заряженный и нейтральный. Заряженный векторный ток меняет на единицу суммарный электрический заряд частиц, между которыми он вызывает переходы (например, $n \rightarrow p, \pi^{(+)} \rightarrow \pi^{0}$ ). Нейтральный векторный ток вызывает переходы, в которых суммарный электрический заряд частиц не меняется (например, $\nu_{\mu} \rightarrow \nu_{\mu}, p \rightarrow n\pi^{+}$ ). Заряженный $V_{\mu}^{+}$ и нейтральный $V_{\mu}^{0}$ векторные токи имеют вид:

$V_{\mu}^{(+)}(x)=\sum_{l=e, \mu, \tau}\bar{\nu}_l(x)\gamma^{\mu}l(x)+\sum_{q'=u,c,t;q=d,s,b}\bar{q'}(x)\gamma^{\mu}U_{q,q'}q(x)$ , (1)

$V_{\mu}^{(0)}(x)={\displaystyle{1} \over \displaystyle{2}}\sum_{l=e,\mu,\tau} \bar{\nu}_l(x)\gamma^{\mu}\nu_{l}(x)-{\displaystyle{1} \over \displaystyle{2}}\sum_{l=e,\mu,\tau} \bar{l}(x)\gamma^{\mu} l(x)+{\displaystyle{1} \over \displaystyle{2}}\sum_{q=u,c,t} \bar{q}(x)\gamma^{\mu} q(x)-{\displaystyle{1} \over \displaystyle{2}}\sum_{q=d,s,b} \bar{q}(x)\gamma^{\mu} q(x)-2\sin^{2}\Theta_{W}V_{\mu}^{эл.-м.}(x)$ (2)

Здесь $x=(x_0, x)$ - пространственно-временная координата, $\gamma^{\mu}$ - Дирака матрицы, $\mu$ =0, 1, 2, 3, $\nu_{l}(x)$ и $l(x)$ - поля нейтрино и заряженного лептона ( $l=e, \mu, \tau$ ), q(x) - поле кварка (q = u, с, t, d, s, b), $\Theta_W$ - Вайнберга угол, U_q,q' - 3х3 матрица Кобаяси-Маскава, характеризующая смешивание d, s, b кварков в слабом взаимодействии, а

$V_{\mu}^{эл.-м.}(x)=-\sum_{l} \bar{l}(x)\gamma^{\mu}l(x)+\sum_{q}e_q\bar{q}(x)\gamma^{\mu}q(x)$ (3)

электро-магнитный ток (e_q-электрический заряд кварка; черта над оператором поля означает дираковское сопряжение; см. Дирака поле). Первый член в (1) представляет собой заряженный лентонный векторный ток, второй - заряженный кварковый (адронный) векторный ток. Если учесть только наиболее легкие u- и d-кварки, то в этом случае заряженный адронный векторный ток приобретает вид:

$V_{\mu}^{(+)}(x)=\bar{p}(x)\gamma^{\mu}{\displaystyle{1} \over \displaystyle{2}}(\tau_1+i\tau_2)p(x)\cos{\Theta_{C}}$ (4)

Здесь $\left( \begin{array}{c} u \\d \end{array} \right)$ , $\tau_1$ и $\tau_2$ - Паули матрицы в пространстве изотопического спина, $\Theta_{C}$ - Кабиббо угол. Ток $V_{\mu}^{(+)}$ дает вклад в матричные элементы таких слабых процессов, в которых не меняется странность: $n \rightarrow p=e^{-}+\bar{\nu}_e$ , $\nu_{\mu}+n \rightarrow \mu^{-}+p$ и др. Если пренебречь малой разностью масс u- и d-кварков (что отвечает точной изотопической инвариантности сильного взаимодействия), то p(x) является изотопическим дублетом, а заряженный ток $V_{\mu}^{(+)}$ преобразуется как "плюс-компонента" изотопического вектора и, подобно электромагнитному току, сохраняется. Соответственно формфакторы $V_{\mu}^{+}$ связаны с электро-магнитными формфакторами (см. Векторного тока сохранение). В выражения для вероятностей большинства слабых процессов матричный элемент векторного тока входит в сумме с матричным элементом аксиального тока. Однако в матричные элементы таких процессов, как $\pi^{+} \rightarrow \pi^{0}+e^{+}+\nu_{e}$ , $K^{+} \rightarrow \pi^{0}+e+\nu_{e}$ дает вклад только заряженный адронный векторный ток. Изучение первого процесса позволило подтвердить гипотезу сохранения векторного тока.

Написать комментарий