337
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Символ
|
Название
|
В
|
I
|
Л
|
в
|
с
|
b
|
((?)
|
Q
|
|
|
|
ucc
|
верхний (от англ.
|
'Л
|
'/2
|
+ V»
|
0
|
0
|
0
|
0
|
Va
|
|
|
|
|
up)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
da
|
нижний (от англ.
|
'Л
|
'/2
|
-'Л
|
0
|
0
|
0
|
|>
|
-'/з
|
|
|
|
|
down)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
sct
|
странный (от англ.
|
V*
|
0
|
0
|
-1
|
0
|
0
|
0
|
-'/з
|
|
|
|
|
strange)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c«
|
очарованный (от
|
'/«
|
0
|
0
|
0
|
1
|
0
|
0
|
V.
|
|
|
|
|
англ, charm)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ЬС£
|
красивый (от
|
V.
|
0
|
0
|
0
|
0
|
1
|
0
|
-V,
|
|
|
|
|
англ, beauty)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ja .
|
истинный (от
|
V»
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
1
|
+1/»
|
|
|
|
|
англ, truth)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мейств адронов. Значения масс К. в статпч. (у2 ->- 0) пределе равны:
ти к md % 300 МэВ, ms я ЭДО.МэВ, тс я 1500 МэВ, ть ^ 5000 Мл В.
Такие К, называют к о н с т и т у е н т п ы м и («составляющими») К. Масса 2-К,, согласно эксперименту, не мепсе 45 ГэВ. С ростом с?2 эфф. масса К. уменьшается. По этой причине значения масс т. н. т о к о в ы х К. (т, е. К., образующих нач. и конечное состояния токов перехода, отвечающего сильному, эл.-магн. или слабому взаимодействию и ненулевому значению д2) заметно отличаются от привед╦нных выше величин и составляют:
ными в таблице. Однако проведение указанной точки зрения сталкивается с рядом трудностей, связанных, в частности, с нарушением цветовой симметрии (см. 'Квантовая хромо динамик а) и с т. н. удержанием цвета ,
Цвет является важной характеристикой К., обеспечивающей необходимую антисимметрию волновой ф-ции адронов, построенных из одинаковых К., напр, (qiqiqi) (и тем самым соблюдения принципа Паули). С уч╦том цвета структуры бариона и мезона более точно записываются в виде
а, р, V"
а-1
Здесь £ag ≈ полностью антисимметричный тензор,
Si28~l" ДогаДка ° существовании цвета у К., впервые высказанная в 1965 Н. Н. Боголюбовым, Б. В. Стру-минским, А. Н. Тавхелидзе и независимо М. Ханом (М. Khan) и И. Намбу (Y. Narabu), была впоследствии косвенно подтверждена в большом числе экспериментов. Индекс ос обычно рассматривается как индекс, нумерующий компоненты фундам. представления группы SU(3)C [т. н. группа цвета SU(3)]. Комбинации К., привед╦нные в (2), инвариантны относительно преобразований SU(3}C, и это объясняет тот факт, что адроны являются бесцветными объектами (синглетами
Адроны, построенные по правилам (2) из и- и d-K., образуют семейство «обычных» адронов (к ним относятся нуклоны, я- и р-мезоны, резонанса. с S~ C=b=Q). Мезоны и барионы, в состав к-рых помимо и- и <2-К. входит один или более s-K., образуют семейство странных частиц. Введение в состав адронов с- и 6-К. (наряду с w-, d-, s-K<) да╦т начало семействам соответственно очарованных частиц и красивых (прелестных) частиц. Знание кваркового строения адронов (2) позволяет полностью воспроизвести все известные в систематике адронов группы этих частиц и изученные характеристики отд. адронов,
Вся информация о К. была получена на основе изучения особенностей разл. процессов с участием адронов, т. е. в условиях, в к-рых проявляются свойства связанных К, Попытки обнаружить К. в свободном состоянии к успеху не привели. Это означает, что пока нет возможности говорить о массе К. в обычном для элементарных частиц смысле. Можно говорить лишь об эфф. массе связанных K.t зависящей, вообще говоря, от условий, в к-рых осуществляются измерения (в частности, от квадрата переданного 4-импульса д2). В соответствии с этим для масс (т^) К. (особенно л╦гких) получаются сильно варьирующиеся значения. Тем не менее можно определ╦нно сказать, что
ти ж 4,5 МэВ, md к 7 МэВ, ms к 150 МэВ, тс и 1200 МэВ, тъ и 4500 МэВ.
К. в адронах удерживаются специфич. силами, порождаемыми обменами особыми безмассоаыми частицами ≈ глюонамич также являющимися носителями цвета (их число равно 8). Глюоны ≈ калибровочные мезоны группы SU(3}C; по своим трапсформац. свойствам они принадлежат присоедин╦нному представлению группы. Взаимодействие глюонов с К., задаваемое свойствами группы 5С/(3)С, довольно сильное (примерно в 10≈ 100 раз сильнее эл. -магнитного). По этой причине глюоны, испускаемые К.т могут с заметной вероятностью рождать пары К. -антикварк (с тем большей вероятностью, чем меньше масса К.). В результате в любом адроае в каждый данный момент наряду с К., составляющими, согласно (2), основу его структуры и определяющими его квантовые числа (т. н. вален т-н ы м и К. qvai), содержится равновесная примесь глюонов и пар К-антикварков разл. типов. Последние образуют как бы «море» К.-антикварковых пар; соответственно их часто называют морскими К>, qsea. Морс К, в основном образовано парами и- и d-K., несколько меньше в н╦м пар s-K., ещ╦ меньше (по крайней мере на порядок) пар с-К. и т. д. Примесь морских К. в адронах в среднем не очень велика, однако зависит от типа адрона и, в частности, в мезонах, но имою-щимся данным, более выражена. Кроме того, море К. в адроне при его взаимодействии с др. частицами в той или иной степени возмущается, изменял при этом свои свойства. Количественно относительная роль валинт-ных и морских К., а также глюонов (g) в адроне может быть охарактеризована средним значением / доли полного импульса адрона, переносимой каждой из названных компонент. Для наиб, детально изученных адронов ≈ нуклонов ≈ типичные цифры при переданном нуклону квадрате импульса 5 (ГэВ/с)а таковы: -:
∙≈
dval) = 0,37; / (usea -\- dsea -f u
= 0,06;
Т. о., доля импульса иуклоня, приходящаяся на глюоны, высока (примерно такая же картина: /(#)^0,5 в л- и К-мезонах). На морские К. в ср. приходится ок. 20% импульса, переносимого валентными К. Следует, однако, иметь в виду, что число морских К. с очень малой долей х от полного импульса нуклона (я<0,1) быстро раст╦т с уменьшением х (~1/«г), и в определ. условиях это обстоятельство существенно проявляется. С уч╦том присутствия в адронах морских К, и глюонов структура адрона уточняется след, образом: каждый образующий адрон валентный К, (антикварк)" 'и действительности окруж╦н как бы облаком из К.-анти-кварковых пар и глюонов. Такой «облач╦нный» валентный К. иногда называют валовом.. Размеры облака,
"∙а
Эти неравенства отражают иерархию масс ра&л. се-
окружающего валентный К., (1/3~1/5)rN ^rN ≈ Раз" мер нуклона). Масса валона соответствует массе К. в статич. пределе.
Отрицат* результаты поисков К. в свободном состоянии, хотя они могут отражать наличие у них очень
i
341
