Читать «Большая Советская Энциклопедия (КМ)» онлайн

БСЭ БСЭ

Приятного чтения!

Большая Советская Энциклопедия (КМ)

К-мезоны

К-мезо'ны,каоны, группа нестабильных элементарных частиц, в которую входят две заряженные (К +, К -) и две нейтральные (К 0, ) частицы с нулевым и массой приблизительно в 970 раз большей, чем масса электрона. К.-м. участвуют в ,т. е. являются адронами; они не имеют и обладают отличным от нуля значением квантового числа ( S) ,характеризующей их поведение в процессах, обусловленных сильным взаимодействием: у К +и К° S=+1, а у К -и  (являющихся К +, К°) S= —1. Совместно с К.-м. образуют группу так называемых странных частиц (частиц, для которых S ¹ 0).

  К +и К° одинаковым образом участвуют в сильных взаимодействиях, имеют приблизительно одинаковые массы и различаются лишь электрическим зарядом. Они могут быть объединены в одну группу — так называемый изотопический дублет (см. ) и рассматриваются как различные зарядовые состояния одной и той же частицы с I = 1/ 2. Аналогичную группу составляют  и . Из-за различия в странности нейтральные К-м. К° и  являются разными частицами, различным образом участвующими в сильных взаимодействиях.

  Согласно современной классификации элементарных частиц, К-м. (К +, К°, , ) вместе с p-мезонами (p + ,p 0, p -) и h 0-мезоном входят в одну группу (октет) частиц, приблизительно одинаково участвующих в сильных взаимодействиях.

  Открытие К-мезоновсвязано с работами большого числа учёных в различных странах. В 1947—51 в было открыто несколько частиц, массы которых, измеренные с доступной в то время точностью, были приблизительно одинаковыми, а способы распада — разными.

  Табл. 1.— Основные характеристики и способы распада К-мезонов

Частица Масса m( Мэв) Странность S Время жизни t: (сек) Способы распада Вероятность распада (в %)
К +К - 494 +1 —1 1,2-10 -8 m ±+ np ±+ p 0p ±+ p —+ p +p ±+p 0+p 0m ±+p 0+ ne ±+p 0+ ne ±+ n 64 21 5,57 1,70 3,18 4,85 1,2-10 -5
К 0 498 +1 —1 Распады на ~50% по схеме K 0 Sи на ~50% по схеме и на K 0 L(см. табл. 2) .

  Табл. 2.— Основные способы распада K 0 Sи K 0 L

Частица Масса м Время жизни t( сек) Способы распада Вероятность распада (в %)
K 0 S »m K 0 0,86-10 -10 p ++ p —p 0+p 0 68,7 31,3
K 0 L »m K 0Разность масс: mK L— mK s» 3-10 -6 эв 5,4-10 -8 p 0+p 0+p 0p ++p —+p 0p ±+m ±+ np ±+e ±+ np ++ p —p 0+p 0g+ g 21,5 12,6 26,8 38,8 0,16 0,12 5-10 -4

Это были так называемые q-мезоны, распадающиеся на два ,t-мезоны, распадающиеся на три p-мезона, и др. Значит. прогресс в изучении этих частиц начался с 1954, когда их удалось получать с помощью .Тщательные измерения масс и времён жизни показали, что во всех этих случаях наблюдались различные способы распада одних и тех же частиц, названных К-м.

  Открытие К-м. сыграло важную роль в физике элементарных частиц; оно помогло установить новую характеристику сильно взаимодействующих частиц (адронов) — странность и создать современную систематику адронов (см. ) .Изучение распадов К-м. дало первые сведения о несохранении в пространственной и зарядовой чётности, а также о нарушении комбинированной чётности (см. , , ) .