9814372295

czona symbolem literowym. Są to: liczba atomowa (A), liiperładunek (Y), spin izotopowy (I), spin zwykły czyli kręt własny (J) i parzystość (P). Tablica I pomoże Czytelnikowi pamiętać o nieb przy dalszej dyskusji. W tejże tablicy umieszczono dwie inne wielkości zachowywane przy silnych oddziaływaniach, lecz nieistotne w nazewnictwie: ładunek elektryczny (Q) i wielkość zwaną parzystością G, która przyjmuje tylko dwie wartości, ; 1 i li którą można określić jedynie dla mezonów o hiperładunku równym zeru.

Pierwsze trzy liczby — A, Y i I — są podstawą tworzenia nazw. W istocie, opisują one rozmieszczenie cząstek na rys. 2. Można tam zobaczyć, że mezony i bariony występują w „multipletach ładunkowych", to znaczy rodzinach stanów różniących się jedynie ładunkiem elektrycznym. Cząstki występują w różnych układach: singletach, dubletach, trypletach i kwadru pietach. Znamy i potrafimy przewidzieć na razie tylko 10 różnych układów różnych wartości liczb A, Y i I. Jak to wyjaśnimy niżej, każdy taki układ będzie oznaczony inną literą grecką.

Omówimy teraz znaczenie fizyczne liczb A, Y, I, J i P, lecz dla wygody w nieco innej kolejności, abv podkreślić związki między nimi. A jest znaną od dawna liczbą atomową, używaną do opisu jąder. Znana jest ona także pod nazwą liczby barionowej. Podobnie jak ładunek elektryczny, może ona przyj mować wartości 0, .. 1, , 2, . ^ 3 itd. Dla uranu 235 A wynosi 235 i wskazuje, że jądro tego izotopu zawiera 235 neutronów i protonów, dla każdego z nich bowiem A jest równe 1. Neutrony i protony są barionami i tak też nazywamy wszystkie inne cząstki, dla których A 1. Cząstki z A 1 zwiemy anty-barionami. Mezony mają A 0 (podobnie jak leptom i foton). Prawo zachowania liczby barionowej mówi, że całkowita wartość A nie może zmienić się w reakcji, podobnie jak i całkowity ładunek elektryczny. Bariony nie mogą być tworzone lub unicestwiane, chyba że tworzy się lub znika jednocześnie para barion-antybarion.

Drugą wielkością zachowywaną jest kręt wiasny J, czyli spin. Podaje on, jak szybko cząstka obraca się wokół swojej osi. Podstawowy cechą teorii kwantowej jest że cząstka może mieć spin równy jedynie całkowitej lub połówkowej wielokrotności stałej Plancka (ta stała (fi) wiąże energię kwantu promienio wania z jego długością fali: energia jest równia 2n razy częstość razy h). Dla barionów^r jest zawsze połówkowe (to znaczy równe połowie liczby nieparzystej, ^g > itd-)) zaś dla mezonów J jest zaw^rsze całkowite (0, 1,2 itd.).

Trzecia wielkość, ściśle związana z J, to P — parzystość wewnętrzna. Jest ona zachowywana, jeśli przyroda nie rozróżnia lewego od prawego. Po nieważ obserwuje się taką symetrię w silnych oddziaływaniach, mechanika kwantowa uczy nas, że każdej silnie oddziałującej cząstce można przypisać wewnętrzną parzystość 1 lub 1. Jednak w przypadku słabych oddziaływań natura odróżnia lewe od prawego i ta symetria jest naruszona.

Prowadzenie bilansu parzystości nie jest jednak tak proste, jak dla ładunku czy liczb> barionowej. Parzystości wewnętrzne po obu stronach równania nie