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


  Triumf
 
Triumf
 
W
CERN, miejscu narodzin fizyki zderzających się wiązek, wszystko zadziałało jak należy, potwierdzając słuszność założeń projektu. W  styczniu 1983 roku Rubbia ogłosił odkrycie cząstki W. Zarejestrowano pięć wyraźnych zdarzeń, które można było zinterpretować jedynie jako produkcję i  rozpad obiektu W.
       Dzień czy dwa później zespół UA-2 doniósł o  zarejestrowaniu czterech kolejnych zdarzeń. W  obu przypadkach eksperymentatorzy musieli przeanalizować około miliarda zderzeń, w  wyniku których powstawały najrozmaitsze rodzaje jądrowych odłamków. Jak zatem można przekonać siebie i  liczne grono sceptyków? Szczególny rodzaj rozpadu cząstki W, który stwarzał największe nadzieje na jej odkrycie, wygląda tak: W+    e+  +  neutrino albo W    e  +  antyneutrino. W  trakcie drobiazgowej analizy zdarzeń tego typu trzeba udowodnić, że: (1) pojedynczy obserwowany ślad jest rzeczywiście elektronem, a  nie czymś innym; (2) energia elektronu stanowi około połowy masy cząstki W. Wielkość „brakujacego pędu”, uniesionego przez niewidoczne neutrino, można obliczyć dodając pędy wszystkich obserwowanych w  zdarzeniu cząstek i  przyrównujac go do zera – całkowitego początkowego pędu zderzających się cząstek. Do dokonania tego odkrycia w  dużej mierze przyczynił się szczęśliwy traf, że – dzięki parametrom akceleratora w  CERN – produkowane cząstki W  znajdowały się niemal w  spoczynku. Żeby odkryć cząstkę, należy spełnić mnóstwo warunków. Bardzo ważne jest, aby ze wszystkich zderzeń wynikała (w  granicach dopuszczalnego błędu) ta sama wartość masy cząstki W.
       Rubbii przypadł zaszczyt przedstawienia wyników pracownikom CERN. Referując je był – o dziwo! – przejęty. Zbierał owoce ośmiu lat ciężkiej pracy. Jego przemowa była spektakularna. Dysponował wszelkimi danymi i  talentem, by przedstawić je z  pełną pasji logiką (!). Nawet jego przeciwnicy uczestniczyli w  owacji. Europa – w  osobach Rubbii i  van der Meera – dostała wymarzonego Nobla w  1985 roku.
       Po blisko sześciu miesiącach od odkrycia W  pojawiły się pierwsze dane świadczące o  istnieniu neutralnej cząstki Z0. Pozbawiona ładunku cząstka Z  może rozpadać się na wiele sposobów, na przykład na parę e+ i  e (albo parę mionów m+ i  m). Dlaczego? Dla tych, którzy przespali poprzednią część, powtarzam, że ponieważ Z jest neutralne, ładunki cząstek pojawiających się w  wyniku rozpadu muszą w  sumie dawać zero. Dlatego kandydatami na produkty rozpadu są cząstki o  przeciwnych znakach. Cząstkę Z jest łatwiej rozpoznać niż W, ponieważ można dokładnie zmierzyć parametry pary elektron-pozyton albo pary mionów, trudność jednak leży w  tym, że Z jest cięższa od W  i  dlatego rzadziej powstaje. Ale i  tak pod koniec roku 1983 istnienie Z0 zostało potwierdzone przez oba detektory: UA-1 i  UA-2. Odkrycie cząstek W  i  Z  oraz upewnienie się, że mają dokładnie takie masy, jak to przewidywała teoria oddziaływania elektrosłabego – jednocząca oddziaływania elektromagnetyczne i  słabe – było silnym argumentem na rzecz tej teorii.
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