Юный техник 1965-11, страница 35

Юный техник 1965-11, страница 35

ральных частиц, очень близких по массе к протону. Добиваясь опять-таки стройной картины жизни ядер атомов, физики предположили существование еще ряда частиц — нейтрино и мезона. Экспериментально мезоны были найдены уже в 30-х годах. В какой-то момент снова показалось, что была найдена гармония. Лишними были лишь (А-мезоны. Однако развитие техники эксперимента опрокинуло все надежды на спокойную жизнь. С 1947 по 1952 год были открыты еще две группы частиц, которые в дальнейшем получили название «странных». Открытие их было полной неожиданностью. Мир оказался значительно сложнее, чем могли его представить даже самые проницательные ученые.

К I960 году список элементарных частиц разросся до тридцати наименований. К этому времени было открыто много интересных закономерностей в свойствах частиц. Однако общая картина ускользала от взгляда физиков Частиц было еще слишком мало, чтобы построить разумную схему классификации. Для всех было ясно одно не могут же все эти разновидности частиц быть элементарными!

Семейство, которому нет числа

Между тем уАс начиная с 1952 года физикам были известны и другие объекты, так называемые резонансы. Они обладали рядом свойств обычных адронов (частиц, участвующих в сильных взаимодействиях), но отличались от них исключительно малым временем жизни—Ю-23 сек С учетом этих нестабильных «частиц» общее их число превысило сотню и продолжает расти Имея в своем распоряжении уже столь большое число «элементов», физики смогли приступить к созданию их «периодической таблицы».

В основу классификации частиц Гелл-Манном и Неечаном была первоначально положена весьма сложная математическая теория групп. Все а1роны объединялись в ряд семейств, названных мультнплетами. Частицы в пределах одного мультиплета обладают рядом общих свойств и прежде всего довольно близкими массами. Мультнплеты удобно изображать в пиде правильных фигур — шестиугольников и треугольников — на плоскости с осями координат, на которых откладываются значения странности (физическая величина, характеризующая поведение «странных» частиц) и третьей проекции изо топического спина. (Изоспин не имеет ясного физического смысла Введен для объяснения поведения частиц в сильных взаимодействиях.)

Рассмотрим октет барионов (имеющих спин 1/2) — семейство, состоящее из восьми членов. На рисунке видно, что в состав его входят следующие и зо мультнплеты (частицы, обладающие одинаковым изоспином): сверху размещен изодублет нуклонов. вдоль центральной диагонали размещен изотриплет £-гиперонов, и, кроме того, еще в центре находится изосинглет — Д°-гиперон, а внизу размещен изодублет 3-гиперонов.