Стартовая Предметный указатель Новости науки и техники
Новости науки и техники
Взгляд в 2020 год. Лазеры
Будущие открытия в области физики лазеров.
Корреспонденты журнала Nature опросили ученых из разных областей науки.
Те, кто задумал и изобрел лазер 50 лет назад не могли предсказать той роли, которую они стали играть в течение последней половины века: от средств связи до контроля окружающей среды, от производства до медицины, от развлечений до научных исследований. Далее...

Лазер

аксиального тока частичное сохранение

АКСИАЛЬНОГО ТОКА ЧАСТИЧНОЕ СОХРАНЕНИЕ в слабом взаимодействии - гипотеза о том, что константа аксиального слабого взаимодействия без изменения странности мало меняется (слабо перенормируется) сильным взаимодействием. Напр., для 111992-321.jpg-распада изменение составляет ок. 20%. Это обстоятельство связано с аномально малой массой p-мезона 111992-322.jpg по сравнению с массами других адронов. В гипотетич. пределе 111992-323.jpg 0 сохранение аксиального тока становится точным и реализуется киральная симметрия ,а пион возникает как голдстоуновский бозон при спонтанном нарушении симметрии.

Математически А. т. ч. с. выражается в соотношении между дивергенцией изовекторного аксиального тока 111992-324.jpg и полем 111992-325.jpg-мезона 111992-326.jpg:

111992-327.jpg (1)

(в единицах111992-328.jpg=с=1), тце х= (х0, х) - пространственно-временная точка, 111992-329.jpg=0, 1, 2, 3 - лоренцов индекс (по 111992-330.jpg предполагается суммирование), 111992-331.jpg=1, 2, 3 - изотопич. индекс, 111992-332.jpg - константа 111992-333.jpg-распада (111992-334.jpg 93 МэВ). Гипотеза А. т. ч. с. восходит к работам Й. Намбу (Y. Nambu), а также М. Гелл-Мана (М. Gell-Mann) и М. Леви (М. Levy) в 1960.

Следствия из (1) проверены в ряде процессов с участием 111992-335.jpg-мезонов низких энергий. Предсказания носят приближённый характер, поскольку при их выводе пренебрегают полной энергией 111992-336.jpg-мезона (включая его массу). Наиб. известным результатом является Голдбергера - Тримена соотношение. Другие известные следствия (1) и алгебры токов - вычисление длин рассеяния мезонов на разл. адронах, соотношения между матричными элементами слабых распадов К-мезонов и т. п.

Согласно совр. представлениям, аксиальный ток строится из полевых операторов кварков, поскольку поле p-мезона нельзя рассматривать как фундаментальное. При этом дивергенция аксиального тока пропорциональна псевдоскалярной плотности кварковых полей:

111992-337.jpg (2)

где q(x) - дублет полей и- и d-кварков, ти, тd - их токовые массы (см. Кварки ),111992-338.jpg - Паули матрицы в пространстве изотопич. спина. Это соотношение используется для оценки токовых масс кварков.

В пределе нулевых масс и- и d-кварков дивергенция аксиального тока равна нулю и соответствующий аксиальный заряд строго сохраняется.

На первый взгляд111992-339.jpg в этом случае следует ожидать вырождения по чётности, поскольку аксиальный заряд, действуя на нек-рый вектор состояния, переводит его в др. вектор состояния с той же энергией, но с противоположной чётностью. Такое вырождение, однако, экспериментально не наблюдается. Др возможность реализации симметрии состоит в том, что аксиальный заряд может переводить нуклон не в резонанс с противоположной чётностью, а в состояние нуклон плюс покоящаяся безмассовая псевдоскалярная частица.

Хотя безмассовой псевдоскалярной частицы в природе нет, её роль играет 111992-340.jpg-мезон, масса к-рого мала по сравнению с массой нуклона [как видно из ф-лы (1), правильнее говорить о малости111992-341.jpg1/50]. Естественно поэтому допустить, что в пределе ти,d=0, 111992-342.jpg-мезон становится безмассовым, и приближение строго сохраняющегося аксиального заряда может быть разумным. Соотношения симметрии при этом сводятся к предсказаниям связей между амплитудами процессов с разным числом 111992-343.jpg-мезонов с нулевой полной энергией. Если же учесть, что величина111992-344.jpg конечна, хотя и мала, можно убедиться, что кинематич. эффекты (связанные с изменением положения p-мезонного полюса в разл. амплитудах) приводят к правой части соотношения (1).

Обобщение А. т. ч. с. на аксиальные токи с изменением странности требует существ. учёта эффектов нарушения унитарной симметрии из-за большой величины массы странного кварка (т. е. достаточно большой массы К-мезона).

Лит.: Вайнштейн А. И., Захаров В. И., Частичное сохранение аксиального тока и процессы с "мягкими" 111992-345.jpg -мезонами, "УФН", 1970, т. 100, в. 2. В. И. Захаров.

  Предметный указатель