Fizyka
  Wiw.pl   Na bieżąco:  Informacje   Co nowego   Matematyka i przyroda:  Astronomia   Biologia   Fizyka   Matematyka   Modelowanie rzeczywistości   Humanistyka:  Filozofia   Historia   Kultura antyczna   Literatura   Sztuka   Czytaj:  Biblioteka   Delta   Wielcy i więksi   Przydatne:  Słowniki   Co i gdzie studiować   Wszechświat w obrazkach    
 Jesteś tutaj:  Wirtualny Wszechświat > Fizyka > Wielkie wykłady - Boska cząstka 
  Indeks
Wielkie wykłady
Dramatis personae
Niewidoczna piłka
nożna

Pierwszy fizyk cząstek
Interludium A:
Opowieść o dwóch
miastach

Poszukiwania atomu:
mechanicy

Dalsze poszukiwania
atomu: chemicy
i elektrycy

Nagi atom
Interludium B:
Tańczący mistrzowie
wiedzy tajemnej

Akceleratory: one
rozkwaszają atomy,
nieprawdaż?

Interludium C:
Jak w ciągu weekendu
złamaliśmy parzystość
i odkryliśmy Boga

A–tom!
I wreszcie Boska
Cząstka

Wyjątki z agonii
modelu
standardowego

Ukryta prostota:
upojenie modelem
standardowym

Model standardowy
A. D. 1980

Chimera unifikacji
Cechowanie
Wytropić W
Carlo i goryl
Przejażdżka na
numerze 29

Triumf
Zwieńczenie modelu
standardowego

O co tu chodzi?
Poszukiwania kwarka t
Model standardowy to
chwiejna podstawa

I wreszcie...
Kryzys masowy
Kryzys unitarności?
Kryzys Higgsa
Dygresja o niczym
Znaleźć Higgsa
Pustyniatron
Prezydent Reagan
i superakcelerator:
prawdziwa historia

Mikroprzestrzeń,
makroprzestrzeń
i czas przed
początkiem czasu

  Źródło
Leon Lederman,
Dick Teresi

BOSKA CZĄSTKA
Jeśli Wszechświat jest odpowiedzią, jak brzmi pytanie?

Przełożyła Elżbieta
Kołodziej-Józefowicz


  Zwieńczenie modelu standardowego
 
Zwieńczenie modelu standardowego
 
D
o roku 1992 zarejestrowano w  UA-1 i  UA-2 oraz w  nowym dziecku tewatronu – detektorze CDF – tysiące zdarzeń z  udziałem cząstek W. Wiadomo teraz, że masa W  wynosi 79,31 GeV*. W  CERN zebrano około dwóch milionów cząstek Z0 w  tak zwanej fabryce cząstek Z0, czyli w  LEP (Large Electron-Positron Storage Ring) – kołowym akceleratorze elektronów, którego obwód ma 27 kilometrów. Zmierzono masę tej cząstki. Wynosi ona 91,188 GeV.
       Niektóre akceleratory stały się fabrykami cząstek. Pierwsze z  nich – w  Los Alamos, Vancouver i  Zurychu – wytwarzały piony. W Kanadzie obecnie projektuje się wytwórnię kaonów. Hiszpania pragnie mieć fabrykę taonów i  kwarków powabnych. Złożono już trzy czy cztery propozycje budowy wytwórni kwarków b, a  fabryka cząstek Z0 w  CERN w  1992 roku działała już pełną parą. W  SLAC mniejsze przedsięwzięcie tego typu zasługuje raczej na miano warsztatu lub butiku.
       Po co nam te fabryki? Dzięki nim można bardzo szczegółowo badać, co się dzieje podczas produkcji cząstek, zwłaszcza tych bardziej masywnych, które rozpadają się na wiele różnych sposobów. Chcemy zdobyć wiele tysięcy próbek zdarzeń każdego typu. Ciężka cząstka Z0 przestaje istnieć na wiele sposobów, z  których można się sporo dowiedzieć o  słabym i  elektrosłabym oddziaływaniu. Bardzo pouczające jest także zwracanie uwagi na to, czego tam nie ma. Jeśli na przykład masa kwarka t jest mniejsza niż połowa masy Z0, to mamy (obowiązkową) reakcję Z0    t  +  anty-t. Oznacza to, że Z0, wprawdzie rzadko, ale może się rozpaść na mezon składający się z  kwarka t złączonego ze swym antykwarkiem. Jak już wspominałem, jest znacznie bardziej prawdopodobne, że rozpadnie się na parę elektron-pozyton, parę mionów czy mezon złożony z  kwarków b  i  anty-b. Teoria odniosła wielki sukces w  przewidywaniu prawdopodobieństwa pojawiania się tych par, dlatego wierzymy, że równie trafnie przewiduje szanse powstania cząstki t i  anty-t. Jeśli wytworzymy dostatecznie dużo cząstek Z0, to zgodnie z  rachunkiem prawdopodobieństwa możemy się spodziewać, że znajdziemy dane świadczące o  istnieniu kwarka t. Jednak pośród milionów cząstek Z0, powołanych do życia w  CERN, Fermilabie i  innych miejscach, nie zaobserwowano jeszcze tego konkretnego rozpadu. Mówi nam to coś istotnego na temat kwarka t: jego masa musi być większa niż połowa masy cząstki Z0. Dlatego właśnie Z0 nie może go wyprodukować.

* Najnowsze pomiary pozwoliły ustalić, że masa cząstki W  równa się 80,33 ± 0,17 GeV (przyp. red.).
góra strony
poprzedni fragment następny fragment
Wiw.pl  |  Na bieżąco  |  Informacje  |  Co nowego  |  Matematyka i przyroda  |  Astronomia  |  Biologia  |  Fizyka  |  Matematyka  |  Modelowanie rzeczywistości  |  Humanistyka  |  Filozofia  |  Historia  |  Kultura antyczna  |  Literatura  |  Sztuka  |  Czytaj  |  Biblioteka  |  Delta  |  Wielcy i więksi  |  Przydatne  |  Słowniki  |  Co i gdzie studiować  |  Wszechświat w obrazkach