Слабое взаимодеиствие. 
Ядерная физика

Рис. 18.4. Кварк и виртуальные глюоны _хоньь в настоящее время установлено что слабое взаимодействие осуществляется обменом промежуточными бозонами: И^/± и 2°. Они были открыты в 1983 г. на протон-антипротонном ускорителе в CERN (Европейская организация ядерных исследований, Швейцария); энергия частиц в пучке была равна 270 ГэВ. Энергия покоя IV¹ равна 80,4 ГэВ, а 2° - 91,2 ГэВ. Из (18.2) следует, что радиус сил слабого взаимодействия — порядка 2*10 ³ фм.

Еще ранее было установлено, что существует целая группа частиц (табл. 18.4), которые не принимают участие в сильном взаимодействии, но участвует в слабом¹. Они образуют группу пептонов (греч. лептос — легкий). Это электроны, нейтрино, нестабильные мюоны (открыты в 1937 г. в космических лучах) и таоны (открыты в 1976 г. на электрон-позитронном коллайдере в Стэнфорде, США) и соответствующие перечисленным частицам античастицы. Спин всех лептонов равен /г. Лептоны, на современном уровне знания, можно назвать точечными частицами, так как у них нс обнаружена внутренняя структура.

Лепгоны (без анти частиц) Таблица 18.4.

Рис. 18.5. Распад мюона ¹ При наличии электрического заряда ;

Лептонный заряд и закон его сохранения были введены в физику в 1955 г. после экспериментов, указывающих на нетождественность нейтрино и антинейтрино. В 1962 г. было открыто мюонное нейтрино, отличное от электронного. Дело в том, что мюон распадается следующим образом: /и —> е + v + v. Распад р->е + у, не запрещенный ни одним из известных в то время законов сохранения, не наблюдался ни разу. Наиболее простой способ объяснить отсутствие у-распада мюона состоял во введении нового закона сохранения: закона сохранения мюонного лептонного заряда отличного от электронного лептонного заряда L_c. Тогда распад отрицательного мюона должен быть записан как.

(рис. 18.5). С открытием таона физике частиц появились таонный лептонный заряд L_x и таоннос нейтрино (табл. 18.4).

и в электромагнитном.