Русская Википедия:Физика гиперядер
Физика гиперядер — раздел физики на стыке ядерной физики и физики элементарных частиц, в котором предметом исследования выступают ядроподобные системы, содержащие кроме протонов и нейтронов другие элементарные частицы — гипероны. Также можно сказать, что предметом исследований физики гиперядер является взаимодействие низкоэнергетичных гиперонов и атомных ядер.
Методы исследований и техника проведения эксперимента унаследованы из ядерной физики и физики элементарных частиц.
История открытия
Лямбда‑гиперядра (гиперядра, содержащие Λ‑гиперон) открыты экспериментально в 1953 году M. Данышем (M. Danysz) и E. Пневским; в 1963 обнаружено двойное Λ‑гиперядро, содержащее два лямбда-гиперона. Сигма-гиперядра, содержащие Σ-гиперон, открыты в 1979 году[1].
Получение гиперядер
Гиперядра образуются при столкновениях частиц высоких энергий с ядрами. Обычно для этой цели используются отрицательные каоны, вызывающие реакции
- <math>\Kappa^{-}+p \rightarrow \Lambda + \pi^{0},</math>
- <math>\Kappa^{-}+n \rightarrow \Lambda + \pi^{-}.</math>Шаблон:Sfn
В 2023 году было сообщено о возможности наблюдения гиперядер (гипертритонов и антигипертритонов), рождающихся в pp-(протон-протонных)-взаимодействиях[1].
Свойства гиперядер
Распады гиперядер происходят обычно в результате сильных взаимодействий с временем жизни 10−23—10−21 секунды (при этом странность сохраняется, то есть в конечном состоянии присутствует гиперон или К-мезон). Однако существуют и более долгоживущие гиперядра, распадающиеся за счёт слабого взаимодействия, поскольку их сильный распад запрещён законами сохранения. Время жизни таких гиперядер порядка времени жизни свободных гиперонов (~10−10 с), странность не сохраняется.Шаблон:Sfn Пример такого распада:
- <math>\mathrm{ {^4}{_\Lambda} H \rightarrow {^4}He + \pi^{-}}.</math>
Λ‑гиперядра
Гиперводород
Гиперводород — химический элемент, имеющий атомное ядро, состоящее из четырёх нейтронов, протона и Λ-гиперона. Обозначается как <math>\mathrm{ {^6}{_\Lambda} H}</math>. Был предсказан в 1964 г. Обнаружен экспериментально в 2012 г.[2]
Гипертритон
Тритоном в физике называется ядро трития, то есть частица, состоящая из протона и двух нейтронов. Гипертритон вместо одного нейтрона содержит лямбда-гиперон — нестабильный нейтральный барион, масса которого больше массы нейтрона. Антигипертритон — это античастица гипертритона, состоящий из антипротона, антинейтрона и антигиперона. Впервые о создании антигипертритона было объявлено в марте 2010 года в эксперименте на коллайдере тяжёлых ионов RHIC.[3][4]
Σ-гиперядра
Σ-гиперядра представляют собой лишь коротко живущие резонансные состояния. Характерные времена жизни Шаблон:Val—Шаблон:Val с.[5]
Антигиперядра
Кроме обычных гиперядер, возможно существование антигиперядер — связанных систем антинуклонов и антигиперонов.
Примечания
Ссылки
Литература
Шаблон:Нет ссылок Шаблон:Разделы ядерной физики
- ↑ 1,0 1,1 Рождение гиперядер во взаимодействиях протонов. ПНПИ. 30 августа 2023.
- ↑ Ерошенко Ю. Н.Новости физики в сети Internet (по материалам электронных препринтов) Шаблон:Wayback // УФН, № 3, 2012
- ↑ Шаблон:Cite news
- ↑ Шаблон:Статья
- ↑ Шаблон:Cite web
