W и Z бозони
From Wikipedia, the free encyclopedia
± и 0 бозони су субатомске честице које преносе слабу силу. Они су честице које имају врло велику масу. Врше интеракцију између лептона и кваркова тј. између сваке честице која има наелектрисање. Имају велику улогу у радиоактивном распаду атомског језгра. W бозони имају позитивни и негативни електрични набој од 1, и један према другом су античестице. бозон је електрично неутрална честица и сама себи је античестица. Све три честице су врло кратког животног века са временом полураспада од 3 • 10-25. Њихово откриће је било велики успех за данашњи појам стандардног модела физике честица.
Композиција | Елементарна честица |
---|---|
Статистике | Бозонске |
Интеракције | Слаба интеракција |
Теорије | Глашоу, Вајнберг, Салам (1968) |
Откривен | UA1 и UA2 колаборације, CERN, 1983 |
Маса | W: 7001803790000000000♠80,379±0,012 GeV/c2[1]
: 7001911876000000000♠91,1876±0,0021 GeV/c2[2] |
Ширина распада | W: 7000208500000000000♠2,085±0,042 GeV/c2[1]
Z: 7000249520000000000♠2,4952±0,0023 GeV/c2[2] |
Наелектрисање | W: ±1 e : 0 |
Спин | 1 |
Слаби изоспин | W: ±1 : 0 |
Слаби хипернабој | 0 |
W бозони су именовани по слабој (Wеак) сили. Физичар Стивен Вајнберг је дао име накнадно откривеној честици,[3] те је касније дао објашњење да је та честица била последња додатна честица неопходна за доказ модела – W бозони су већ добили име – а имала је нулто () наелектрисање.[4]
Два W бозона су најбоље позната као медијатори апсорпције неутрино честица и њихове емисије, где су њихови набоји повезани било са распадом протона у неутроне и обрнуто или емисијом или апсорпцијом позитрона. Они увек изазивају нуклеарну трансмутацију. бозони нису укључени ни у апсорпцију ни у емисију електрона и позитрона. Јако су масивни те им је деловање ограничено на атомско језгро.
бозон посредује у трансферу момента, спина и енергије када се неутрина еластично раштркају од материје, нешто што се мора десити без производње или апсорпције нових, наелектрисаних честица. Такво понашање (које је готово уобичајено као нееластичне неутрино интеракције) је посматрано у коморама са мехурићима када се озрачи зрацима неутрина. Кад год се електрон једноставно појави у таквој комори као нова слободна честица, изненадно се покреће са кинетичком енергијом, и креће у правцу неутрина као очигледан резултат новог импулса, а ово понашање се дешава много чешће када је присутан и зрак неутрина. Може се извести закључак да је то резултат неутрина који директно реагују са електронима. Овде неутрино једноставно удара у електрон и расипа се од њега, преносећи део момента неутрина на електрон. Пошто а.) ни неутрино ни електрони нису под утицајем јаких сила, б.) неутрина су електрично неутрална (стога не реагују електромагнетски) и ц.) невероватно мала маса ових честица које стварају гравитациону силу између њих је занемарива, такве интеракције се могу дешавати сако преко слабих сила. Пошто се такав електрон не ствара из језгра и непромењен је осим за нови импулс силе пренет од стране неутрина, ова интеракције слабих сила између неутрона и електрона мора бити посредована преко бозонске честице слабе силе без наелектрисања. Стога, ова интеракције захтева Z бозон.