Наука и научные открытия

Существование гиперядер только с лямбдой и отсутствие их с другими гиперонами (сигма и кси) объясняют распадом сигмы и кси в результате сильных взаимодействий при столкновении с нуклонами. Такой распад не противоречит сохранению странности. Лямбда и сигма имеют одинаковую странность – 1, и распад сигмы в лямбду странность не изменяет. Странность кси равна-2, но кси-нуль вместе с нейтроном дают две лямбды, так же как две лямбды получаются при соединении минус-кси с протоном, суммарная странность двух лямбд тоже равна – 2.

Захват обыкновенным ядром кси-гиперона может привести к образованию гиперядра, содержащего две лямбда. Реакция

Энергия отделения двух лямбда из ядра оценивается в 19,0 + 0,1 Мэв. Она больше удвоенной энергии связи одной лямбда с ядром на ДВ = 4,5 ± 0,4 Мэв. Однако эта величина не равна энергии связи двух лямбда. Дело в том, что и исходное состояние ядра, испускающего в одном случае одну, а в другом – две лямбда и конечная кинетическая энергия испущенных частиц могут быть различны.

В 1966 г. Д. Прауз обнаружил второй случай двойного гиперядра. При облучении стопки ядерных эмульсий мезонами с энергией 4,5 Гэв прошла реакция

Энергия связи двух лямбда в двойном гиперядре гелия оказалась равной 10,8±0,5 Мэв. Разница между этой энергией и удвоенной энергией связи одной лямбда в атоме гелия равна ДВ = 4,6 ± 0,5 Мэв.

Довольно сложные расчеты с использованием разности энергий показали, что между двумя ламбда в гиперядре (они обе, разумеется, находятся на нижнем энергетическом уровне и их спины по принципу Паули антипараллельны) существуют силы притяжения, несколько меньшие, чем между лямбда и нуклоном в состоянии с антипараллельными спинами (синглетное состояние), но значительно более сильные, чем между лямбда и нуклоном с параллельными спинами (триплетное состояние).

Исследование гиперядер позволило физикам сделать заключения о спине и четности странных частиц.

На этом мы заканчиваем описание гиперядер – продукта научных исследований второй половины двадцатого века.

Читайте также:

1. Двойное гиперядро
2. Лямбда-нуль-частица
3. Сведения о ядерных силах
4. Радиус ядерных сил
5. Закон сохранения странности