қ
58
∑
ҚАБАТ – ҚЫСЫМ
580
581
тын бөлшектер жатқызылған; олардың «өмір сүру» уақыттары
τ>10
–20
секунд.
Ре зонанстық ҚБ-лар деп күшті өзараәсерлесу есебінен ыдырайтын бөлшек-
тер аталған; оларға тән «өмір сүру» уақыты 10
–22
– 10
–24
секунд. ҚБ-лардың
спиндері бүтін сан немесе бүтін санның жартысына еселі
Планк тұрақтысы
(h) болып табылады. Осы бірліктерде π- және К-мезондардың спиндері О (нөлге)
тең, протондікі, нейтрондікі және электрондікі J-
1
/
2
, фотондікі J-1-ге тең т.с.с.
Спині үлкен бөлшектер де бар. ҚБ-лардың электр зарядтары электронға –
е ≈1,6∙10
–19
Кл-ға бүтін еселі шама болады, осы шама қарапайым элект р за-
ряды деп аталған.
А д р о н д а р әдеттегі (ғажап емес) бөлшектерге топталған. Адрондардың
әдеттегі (ғажап емес) бөлшектерге (протон, нейтрон, π-мезон), ғажап бөлшек-
терге, «т аңданарлық» және «сұлу » бөлшектерге топталған. Адрондардың
маңызды сипаттамасы – ішкі жұптылық (р), бұлар ±1 мәндерін қабылдаған.
Мәні нөл болмайтын бүкіл ҚБ-лар үшін Q, L, B, S, С, b кванттық сандардың
ең болмағанда біреуінің антибөлшегі болады. Өзінің антибөлшегіне тепе-тең
бөлшектер ақиқат бейт арап бөлшектер деп аталған.
Адрондар ерекше материалдық нысан (объекті) – кварктерден құралған де-
ген болжал тұжырымдалған. Бұл болжалды 1964 жылы американ физиктері:
Джордж
Цвейг (1937 ж.т.) және оған тәуелсіз Мюррей
Гелл - Манн (1929 ж.т.)
ұсынған.
ҚБ-лардың қасиеттері мен өзараәсерлесулерін сипаттауға арналған
физика-
лық өріс ұғымының мәні зор, бұл теория бойынша ҚБ-лардың әрқайсысына
өріс сәйкес қойылған. Өріс материяның кеңістікте таралуының ерекше түрі
болып есептеледі; өріс кеңістіктік – уақыттық барлық нүктелері (x) бойынша
берілетін функциямен сипатталады. Электрмагниттік өріс – физикалық өрістің ең
алғаш белгілі болған түрі. ҚБ-ларға сәйкес қойылатын өрістің кванттық табиғаты
бар. Өрістің әрбір квантты массасы және спині берілген өріс ҚБ-лар үшін ортақ
болып табылады. Электрмагниттік өрістің
кванттары – фотондар болып табыла-
ды, өзге өрістердің кванттары өзгедей белгілі ҚБ-ларға сәйкес болады. Кванттық
теорияның математикалық қосымшалары әрбір кеңістіктік-уақыттық нүктедегі
(х) бөлшектердің тууын және жойылуын сипаттауға мүмкіндік тудырған.
Өрістің қасиеттерін түрлендіру ҚБ-лардың барлық кванттық сандарын
анықтайды. ҚБ-лар физикасының жаңа дамуы бүкіл ҚБ-лардың арасынан
микроәлемнің ерекшелік үрдістерін айғақтайтын бөлшектер тобын айқындап
бөлді. Осы бөлшектердің қатарына ақиқат қарапайым бөлшектер болуы
мүмкін болатын бөлшектер топталған. Олардың қатарына спині
1
/
2
-ге тең –
қ
58
∑
ҚАБАТ – ҚЫСЫМ
580
581
л е п т о н д а р мен к в а р к т е р, сонымен қатар спині 1-ге тең г л ю о н д а р,
ф о т о н д а р, массивті аралық бөлшектер, әртүрлі өзара әсерлесуді жүзеге асы-
ратын спині
1
/
2
-ге тең бөлшектер жатқызылған. Осы топқа спині 2-ге тең гра-
витонды да, бүкіл ҚБ-ларды байланыстыратын гравитациялық өріс квантын
да енгізуге болады. ҚБ-лардың өзараәсерлесуін сипаттау өрістің
калибирлеу
теориясымен де байланысты. Калибирлеу теориясы жаңаша тұжырымдалатын
теорияның өте қажет құраушыларының бірі болуы мүмкін.
ҚАРАПАЙЫМ ЭЛЕКТР ЗАРЯДЫ (
е) – электронның зарядының шамасына
тең оң немесе теріс ең кіші электр заряды: е = 4,803250 (21)·10
–10
СГСЕ бірлігі =
1,6021892 (46)·10
–19
К. Барлық дерлік қарапайым бөлшектердің +
е немесе –
е электр
заряды болады немесе зарядталмаған болады (е-ге еселі кейбір резонанстарды
қоспағанда, мысалы, 2е зарядты Δ
++
). Электр зарядының мұндай «квантталуының»
табиғаты анықталмаған. Электр заряды бөлшек санға тең бөлшектер байқалмаған,
бірақ та қарапайым бөлшектер теориясында адрондардың іргелі құраушысы бола-
тын бөлшектің (кварктердің) заряды 1/3е-ға еселі болады деп болжанған.
ҚАРСЫ ШОҚТАР ЖҮЙЕЛЕРІ, қ о н д ы р ғ ы л а р д ы ң – электр өрісімен
жоғары энергияға дейін үдетілген зарядты бөлшектердің (қарапайым бөлшектердің
және иондардың) қарама-қарсы бағытталған шоқтарының соқтығысулары жүзеге
асырылатын қондырғылар. Мұндай қондырғыларда зертханалық жағдайларда қол
жетімді эффективтік энергиялы соқтығысулар кезінде бөлшектердің және жаңадан
пайда болған бөлшектердің өзараәсерлесулері зерттеледі. Электрон-электронның
(е
–
е
–
), электрон-позитронның (е
–
е
+
) және протон-протонның (рр) шоқтарының
қарама-қарсы бағыт бойынша үдетіліп келіп соқтығысулары кең таралған.
Әдеттегі үдет-
кіштерде жоғары
энергияға дейін
үдетілген бөлшек-
тердің қозғалмай-
тын нысана – бөл-
шектермен соқты-
ғысулары кезіндегі
ө з а р а ә с е р л е с у і
зерттеледі. Соны-
мен қатар соқты-
ғысушы бөлшек-
тердің толық им-
1-сызба.
Электрон-позитрон
шоқтары
қарсы
кездесіп
соқтығысатын қондырғының сұлбасы. С синхротонда үдетілген
электрон (е-) шоғы 1 арна (1) бойынша нысанаға (Н) соқтығысады,
осы тұста позитрон (е+) пайда болады. Позитрон біраз уақыт
жинақтауыш сақинада (ЖС) жинақталады, содан кейін бұру
магниті (БМ) іске қосылып С-тен шыққан электронның шоқтары
басқа бір арнамен (2) позитронға қарама-қарсы бағытталып е+
е- шоқтары соқтығысады (КЛ – фокустаушы квадрупольдік линза).
