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.
q Částice dlouhou dobou života.
Hadrony nejsou tedy pravém slova smyslu "elementární", avšak jejich přímé rozložení kvarky značně
problematické viz níže část "Kvarková struktura hadronů".
Podle doby života můžeme elementární částice dělit :
q Stabilní částice nekonečně dlouhou dobou života. 1.§5.
Sem patří neutron no, který, pokud volný (mimo jádro), rozpadá β−−rozpadem: νe´
s poločasem T1/2≅13 minut.
Podle spinu, důsledku toho podle kvantově-mechanického statistického chování souborech
částic, elementární částice dělí dvě velké skupiny:
■ Fermiony částice "poločíselným" spinem ±(1/2)h, ±(3/2)h, .
V kvantové mechanice ukazuje, soubory částic poločíselným spinem řídí tzv.. Vzhledem extrémně krátké době života nemají patrně žádný význam pro stavbu vlastnosti hmoty.
Sem patří elektron e−, pozitron e+, foton, proton *), neutrina (pomineme-li jev oscilace neutrin,
který nelze považovat rozpad). Hadrony jsou tedy částice kvarkovou strukturou
- baryony jsou složeny tří kvarků, mezony dvou. Fermi-
Diracovou statistikou, pro niž charakteristické, dvě částice nemohou být stejném
kvantovém stavu (Pauliho vylučovací princip). Můžeme některé vyjmenovat: mezony dobou
života 2,6.
Jsou především všechny stavební částice látky: proton, neutron, elektron.10-8sec), (≈10-10sec), hyperony (2,5. Šipka času.10. určitými výhradami zde můžeme zařadit mion dobou života 2.5 Elementární částice
do modelových subnukleárních částic kvarků (viz níže). leptonů jsou to
dále miony všechny druhy neutrin. Proto jednotlivé elektrony atomovém obalu zaujímají
a obsazují různé kvantové stavy takto vzniklé elektronové konfigurace hladin atomového obalu
http://astronuklfyzika.cz/JadRadFyzika5.10-10sec), (≈10-20sec), skupina hyperonů Ξo,− dobami života řádu 10-10sec.
To jsou všechny ostatní reálné částice, které krátký okamžik vznikají při interakcích částic o
vysokých energiích vzápětí rozpadají.10-
6sec (rozpadá elektron neutrina: νe´+ νµ). Rezonance mnohdy ani za
zvláštní částice nepovažují, označují jako kvazičástice.RNDr. Jsou spíše jen dočasně excitované stavy dvou více
baryonů nebo mezonů, které rozpadají okamžitě, jakmile vyletí hranice oblasti silné jaderné interakce, níž
vznikly. Pouze případě otevřeného vesmíru nekonečnou dobou evoluce by
rozpad protonů mohl časových měřítcích ≈10100let přispět tzv. Projevují vlasně jen výrazným rezonančním maximem energetické závislosti účinného průřezu dané
interakce, nebo zhuštěninami píky Dalitzově diagramu energií sekundárních částic.10-
11sec), (1,5. Všechny vyjmenované fermiony
mají spin 1/2, kromě hyperonu který spin 3/2.
q Částice krátkou dobou života. baryonů pak dále hyperony. grandunifikačních teorií proton nemusel být zcela stabilní částicí, ale měl rozpadat
s poločasem T1/2>≈1030let.htm 43) [15.10-8sec, (≈10-16sec), (1,2.... Rozeznáváme baryonové
rezonance mezonové rezonance (jako mezon nebo některé druhy mezonů K*).
Jejich studium však důležité pro lepší proniknutí subnukleární struktury hadronů, jejich kvarkové struktury
a pochopení vlastností silných interakcí rámci kvantové chromodynamiky (QCD)..2008 12:13:46]
..
q Částice ultrakrátkou dobou života tzv.10-10sec), (8.
*)Podle některých tzv. Tato myšlenka značné míry spekulativní, neboť dosavadní existenci vesmíru se
možná nestačil rozpadnout ani jeden proton." knize "Gravitace, černé díry fyzika prostoročasu"). rezonance
Vznikají při některých interakcích vysokoenergetických částic (jako π+,− π+,− p+, nebo interakce protonu
s antiprotonem vzniku několika π-mezonů) okamžitě rozpadají, jejich doba života činí asi 10-23 10-20
sekundy. tepelné smrti vesmíru (viz např. Vojtěch Ullmann: Jaderná radiační fyzika.6 "Budoucnost
vesmíru
