Элементы Элементы большой науки

Поставить закладку

Напишите нам

Карта сайта

Содержание
Энциклопедия
Новости науки
LHC
Картинка дня
Библиотека
Видеотека
Книжный клуб
Задачи
Масштабы: времена
В помощь читателю
Миллисекунды
Микросекунды
Наносекунды
Пикосекунды
Фемтосекунды
Аттосекунды
Зептосекунды
Йоктосекунды
На границе известного
Столкновение тяжелых ядер
Вглубь йоктосекунды
От секунды до года
Астрономические времена
Сонолюминесценция
Фолдинг белков
Возбужденные атомы
Ядерные распады
Элементарные частицы
Движение континентов
Детские вопросы
Плакаты
Научный календарь
Наука и право
ЖОБ
Наука в Рунете

Поиск

Подпишитесь на «Элементы»



ВКонтакте
в Твиттере
в Фейсбуке
на Youtube
в Instagram





Главная / Масштабы: времена / Йоктосекунды / На границе известного

Йоктосекунды: 1. На границе известного

Дождитесь загрузки виджета хронологической шкалы.

Для просмотра необходимо включить JavaScript.

Времена жизни элементарных частиц

— лептоны
— легкие адроны и «странные» адроны (содержат s-кварк)
— «очарованные» адроны (содержат c-кварк)
— «прелестные» адроны (содержат b-кварк)
— участники электрослабых взаимодействий
███ — легкие адроны
███ — «очарованные» и «прелестные» адроны
███ — методы измерения

К настоящему времени физики открыли уже несколько сотен «элементарных» частиц. Слово «элементарные» не случайно взято в кавычки: подавляющее большинство этих частиц — составные. Это адроны, частицы, участвующие в сильном взаимодействии и составленные из фундаментальных частиц — кварков и антикварков. Адроны делятся на мезоны (кварк-антикварковые пары) и барионы (трехкварковые комбинации).

Все известные элементарные частицы — за исключением протона и электрона — нестабильны. Они различаются по своим массам, по характеру взаимодействия, по тому, на какие более легкие частицы они распадаются — и, как следствие этого, по временам жизни.

Времена жизни известных элементарных частиц простираются на 27 (!) порядков — от долей йоктосекунды для самых тяжелых частиц и до 15 минут у нейтрона. Времена жизни частиц вовсе не беспорядочно разбросаны в этом огромном диапазоне, а подчиняются определенным закономерностям. На этой масштабной линейке показаны времена жизни отдельных элементарных частиц и их семейств, а также методы их измерения.

1 ис = 10−24 c

Йокто- (иокто-) — самая мелкая среди дольных приставок Международной системы единиц СИ. Все известные явления, разворачивающиеся на таких временах, относятся к жизни элементарных частиц и как правило протекают при больших энергиях и околосветовых скоростях.

Опорный масштаб времен здесь — это размер протона поделить на скорость света:

t  ~   1 фм   ≈  3 ис.
c

Йоктосекунды — это тот масштаб времен, на котором протекают высокоэнергетические столкновения протонов, ядер и других частиц. В этот диапазон попадают также времена жизни многочисленных адронных резонансов — комбинаций кварков и антикварков, которые, родившись, успевают проколебаться пару-тройку раз и разваливаются на другие, более стабильные комбинации кварков.

Самыми короткоживущими являются наиболее массивные из известных частиц. Это частицы — переносчики слабого взаимодействия W- и Z-бозоны, а также топ-кварк. Их времена жизни составляют десятые доли йоктосекунды. Хиггсовский бозон, тоже довольно тяжелый, немножко выбивается из этой тенденции — он живет свыше 100 ис.

Назад: Энергия, время и соотношение неопределенностей  |  Далее: Столкновение тяжелых ядер

 

Комментарии (2)
 


при поддержке фонда Дмитрия Зимина - Династия