V této úvodní kapitole se pokusíme nastínit některé metodologické aspekty stavby fyziky a jejího začlenění do kontextu ostatní přírodovědy a vědeckého poznání vůbec. Tyto metodologické poznámky mohou být zajímavé např. pro studenty a zájemce nefyzikálních profesí, kteří si chtějí udělat ucelený obraz o fyzikálních aspektech zkoumání přírody.
10. 1. Vojtěch Ullmann: Jaderná radiační fyzika.h/4πme, popř. Existují
tedy dvě možnosti: 1.
Spinové číslo částic dále určuje kvantově-mechanické statistické chování souborech částic viz
níže "Bosony" "Fermiony". Analýza interakcí elementárních částic ukazuje, parita protonu neutronu kladná, zatímco parita fotonů
a mesonů π+,-,o záporná.c2 ekvivalence hmotnosti energie,
v energetických jednotkách elektronvoltech eV, keV, MeV *), násobcích hmotnosti elektronu) a
doba života (resp.
♦ Elektrický náboj
Mimořádně důležitým parametrem částice její elektrický náboj, který kvantován proto se, místo
v coulombech, vyjadřuje násobcích velikosti náboje elektronu |e| uvedením znaménka elektron
má pak náboj -1, proton +1, neutron samozřejmě 0. jaderného magnetonu e.5 Elementární částice
bodě prostoru již nemůžeme určit, který uvažovaných elektronů dostal tohoto bodu. Spin s=1 mají fotony, s=3/2 těžké hyperony Ω,
spin s=2 gravitony.2008 12:13:46]
.Vlnová funkce buď symetrická při libovolné permutaci částic nemění; 2.
♦ Parita
je kvantové číslo, charakterizující chování kvantově-mechanického systému jádra elementární částice, vzhledem
k prostorovému zrcadlovému odrazu, tj. Mikročástice projevují jen svými interakcemi jinými částicemi.
♦ Klidová hmotnost, doba života
Základními nekvantovanými charakteristikami částic jejich klidová hmotnost (vyjadřovaná buď
v gramech, častěji však, souvislosti Einsteinovým vztahem m. nabývají diskrétních hodnot, říká
kvantová čísla.h/4πmp.Nebo, vlnová
funkce systému antisymetrická při transpozici každé dvojice částic mění znaménko. Pauliho vylučovací princip.htm 43) [15. Stejné částice tedy
v kvantové mechanice zcela ztrácejí svou individualitu jejich fyzikální vlastnosti jsou identické,
jsou vzájemně nerozlišitelné. Pokud při této transformaci vlnová funkce systému
změní znaménko, parita záporná: -1, neboli "−".
Na tomto principu nerozlišitelnosti částic založeno kvantově-mechanické chování souborů skládajících ze
stejného druhu částic.cz/JadRadFyzika5. Která těchto možností
se realizuje, závisí druhu částic souvisí jejich spinem. Parita zachovává při silných elektromagnetických interakcích, avšak při slabých
interakcích nezachovává.
Parita vcelku příliš důležitým kvantovým číslem; uvádí někdy jako index vpravo nahoře kvantového
http://astronuklfyzika.
♦ Spin
Další důležitou kvantovou charakteristikou částic jejich spin neboli spinové číslo vyjadřující
vlastní moment hybnosti částice násobcích Planckovy konstanty Kromě nulového spinu
(vyskytujícího mezonů nejmenším možným spinem hodnota s=1/2 (takový spin
mají elektrony, protony, neutrony, neutrina, miony).
*) Přesněji řečeno, energetické vyjádření hmotnosti eV/c2, avšak často vynechává. Níže podle tohoto kritéria částice rozdělíme bosony
se symetrickou vlnovou funkcí (celočíselný spin) fermiony antisymetrickou vlnovou funkcí (poločíselný spin). ukázat, parita systému orbitálním momentem hybnosti je
(-1)l. V
kvantové mechanice není žádná možnost průběžně sledovat pohyb jednotlivých částic tím je
rozlišovat.
Fyzikální parametry částic; kvantová čísla
Vlastnosti elementárních částic charakterizují vhodnými fyzikálními parametry, nichž některé
jsou známé klasické fyziky, jiné jsou čistě kvantové nemají klasickou analogii.
Níže setkáme nábojem 1/3e 2/3e kvarků. Pokud vlnová funkce
popisující stav částice nezmění, parita kladná: P=1, "+".
Rozborem vlnových funkcí soustavy stejných částic lze ukázat, souboru identických fermionů tomtéž
stavu nemohou nacházet dvě částice (nebo více částic) platí tzv. buď
ψ("1","2") ψ("2","1"), nebo ψ("1","2") -ψ("2","1") vlnová funkce soustavy může změnit jen znaménko.RNDr. spinem úzce souvisí magnetický moment částice, udávaný v
násobcích elementárního Bohrova magnetonu e. Jelikož částice jsou stejné nerozlišitelné, musí být ekvivalentní fyzikální stavy soustavy
získané záměnou (přehozením, transpozicí) dvou částic "1" "2"; kvantového hlediska musí hustota
pravděpodobnosti ψ2 tohoto systému zůstat stejná při vzájemné záměně částic: ψ("1","2")2 ψ("2","1")2, tj. poločas rozpadu, vyjadřuje sekundách, stabilních částic považuje Ą). transformaci souřadnic x→-x, y→-y, z→-z, t→t. Těm
parametrům elementárních částic, které jsou kvantovány, tj
