к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА

Глоссарий по физике

А   Б   В   Г   Д   Е   Ж   З   И   К   Л   М   Н   О   П   Р   С   Т   У   Ф   Х   Ц   Ч   Ш   Э   Ю   Я  

Поляризационные эффекты в ядерных реакциях и при рассеянии элементарных частиц

  1. Поляризация среды
  2. Вектор поляризации
  3. Нелинейная поляризация среды
  4. Поляризация волн
  5. Поляризация света
  6. Поляризация оптического излучения
  7. Деполяризация света
  8. Вращение плоскости поляризации света
  9. Интерференция поляризованных лучей
  10. Отражение света
  11. Поляризованная люминесценция
  12. Межзвездная поляризация
  13. Поляризуемость частиц, атомов, молекул
  14. Рентгеновская поляризуемость
  15. Поляризованные нейтроны
  16. Поляризованные ядра
  17. Поляризационно-оптический метод
  18. Поляризационные приборы
  19. Поляризационные призмы
  20. Поляризационный светофильтр
  21. Поляризатор
  22. Поляроид
  23. Поляриметр
  24. Полярископ
  25. Поляриметрия
  26. Поляризационная микроскопия
  27. Поляризационная голография
  28. Терминология оптики
Поляризационные эффекты в ядерных реакциях и при рассеянии элементарных частиц - зависимость сечения взаимодействия частиц от взаимной ориентации их спинов н импульсов.

Воздействие магнитного поля от "орбитального движения" электрона на его собственный магнитный момент (спин-орбитальное взаимодействие] Приводит к тонкому расщеплению ат. уровней (тонкая структура), а взаимодействие собств. магн. моментов ядра и электронов (спин-спиновое взаимодействие) наблюдается как сверхтонкое расщепление, напр. различие уровней4007-21.jpgи4007-22.jpg в атоме водорода возникает из-за разл. магн. взаимодействия протона и электрона с параллельными и антипараллельными спинами (см. Сверхтонкая структура, Сверхтонкое взаимодействие). Аналогичные особенности присущи сильным взаимодействиям и слабым взаимодействиям.

Простейшим примером служит нерелятивистское рассеяние частицы со спином4007-23.jpg(напр., нуклона) на бесспиновой частице, напр. на ядре с нулевым спином I = 0. Процесс рассеяния полностью описывается амплитудой рассеяния4007-24.jpgк-рая в данном случае является спиновой матрицей4007-25.jpg Спин-орбитальное взаимодействие приводит к зависимости амплитуды рассеяния от спинов. При заданном (полуцелом) значении полного угл. момента системы j орбитальный момент может принимать 2 значения 4007-26.jpg отвечающие разл. чётности. Поэтому из сохранения j и чётности следует сохранение абс. значения l, т. е. оператора4007-27.jpgЕдинственным действующим на спины инвариантным оператором, коммутирующим с4007-28.jpgявляется оператор4007-29.jpgили пропорциональный ему оператор 4007-30.jpg- единичный псевдовектор нормали к плоскости рассеяния: 4007-31.jpgгде4007-32.jpg- единичные векторы в направлении падающего ц рассеянного пучков). Поэтому общий вид оператора амплитуды рассеяния в рассматриваемом случае [1]:

4007-33.jpg

где амплитуды А и В не зависят от спинов. Дифференц. сечение рассеяния частицы 4007-34.jpg из состояния о проекцией спина4007-35.jpgв состояние с проекцией спина b определяется величиной4007-36.jpgОбычно важно сечение рассеяния, просуммированное по конечным и усреднённое по начальным проекциям спина. Для такой величины из (1) следует:

4007-37.jpg

где псевдовектор поляризации падающего пучка 4007-38.jpg - ср. спин в нач. состоянии). Эта величина приобретает ясный смысл, если ось квантования направлена по4007-39.jpgТогда 4007-40.jpg

Здесь4007-41.jpg- число частиц со спином по направлению .4007-42.jpgи против. Благодаря множителю4007-43.jpgв ф-ле (2) сечение рассеяния зависит не только от полярного угла4007-44.jpgно p от азимутального угла4007-45.jpg между векторами 4007-46.jpg и4007-47.jpg Поляризация рассеянных частиц может быть вычислена по ф-ле

4007-48.jpg

Для неполяризованного пучка4007-49.jpg

4007-50.jpg

Т. о., из (2) получается

4007-51.jpg

Из (4) видно, что при наличии спин-орбитального взаимодействия (В4007-52.jpg0) неполяризов. пучок после рассеяния приобретает поляризацию, направленную перпендикулярно плоскости рассеяния.

Величину4007-53.jpg наз. анализирующей способностью мишени А. Если поляризац. свойства ядер мишени известны, т. е. известно А, то, измеряя асимметрич. рассеяние налево и направо на этом ядре, можно определить степень поляризации пучка бомбардирующих частиц. В свою очередь пучки поляризов. частиц могут быть получены в результате рассеяния или ядерных реакций. Выражение (2) для рассеиваемых частиц со спином4007-54.jpgсправедливо для мишени с произвольным спином, если она неполяризована.

В общем случае, когда сппн рассеиваемой частицы больше4007-55.jpgили спин мишени отличен от 0, для описания поляризации пучка и анализирующей способности мишени требуется большее число параметров. В случае спина 1 возможны 3 значения проекции спина (+1, О, - 1), и для описания состояния пучка помимо поляризации необходимо знание выстроенности пучка по спину, т. е. величины

4007-56.jpg

Поляризация рассеянных частиц в этом случае определяется не одной, как в случае s =4007-57.jpgа неск. поляризующими способностями.

В случае, когда частицы пучка и мишени поляризованы, для описания эфф. сечения необходимо, кроме анализирующей способности, использовать т. н. коэф. корреляции спинов. В то время как анализирующие способности описывают чувствительность рассеяния или ядерной реакции к состоянию поляризации пучка или мишени, коэф. корреляции описывают их чувствительность к параметрам, характеризующим корреляцию спинов пучка и мишени.

Все рассмотренные выше величины, характеризующие зависимость от спинов характеристик ядерной реакции,- поляризация продуктов реакции, анализирующая способность мишени, коэф. корреляции спинов - могут быть определены экспериментально. Их наз. поляризационными наблюдаемыми. Измерение всех поляризац. наблюдаемых наз. полным опытом.

Важный практич. случай - рассеяние двух нерелятивистских частиц со спинами 4007-58.jpg напр. нуклон-нуклонное (NN) рассеяние при небольших энергиях. В этом случае аналог разложения (1) оператора4007-59.jpgсодержит 5 инвариантных амплитуд:

4007-60.jpg

Здесь единичные векторы4007-61.jpgнаправлены вдоль векторов4007-62.jpgсоответственно. Амплитуды В, С, D наз. тензорными, Е - спин-орбитальной. Дифференц. сечение рассеяния неполяризов. нуклонов определяется всего одной комбинацией этих амплитуд, а для извлечения их всех из эксперимента требуется проведение полного опыта.

NN-рассеяние при энергиях 4007-63.jpg< 300 МэВ обычно рассматривают в нерслятпвпстском приближении и описывают с помощью NN-потенциала, содержащего помимо центрального тензорный и спин-орбитальный компоненты. Для определения этих компонентов требуется знание всех инвариантных амплитуд в разложении (6).

При описании рассеяния нуклонов и легчайших ядер на ядрах используют оптическую модель ядра с оптич. потенциалом, содержащим центральный и спин-орбитальный компоненты. С помощью эксперим. данных по дифференц. сечениям4007-64.jpg и поляризацииудаётся 4007-65.jpg оценить форму и величину разд. членов оптич. потенциала.

Кроме выяснения характера спиновой зависимости нуклон-нуклонного и нуклон-ядерного взаимодействия, изучение П. э. позволяет уточнить информацию об уровнях ядер, установить механизм ядерных реакций, более полно осуществить проверку принципов симметрии в ядерных взаимодействиях (см. Несохранение чётности в ядрах ).Так, для установления степени несохра-ненпя чётности в нуклон-нуклонном рассеянии была измерена продольная компонента анализирующей способности для p-p - рассеяния. Уровень несохранения чётности оказался порядка 4007-66.jpg. При релятивистских энергиях взаимодействующих частиц для амплитуды реакции также можно записать разложение типа (1) пли (6) по релятивистски инвариантным компонентам, для нахождения к-рых требуется проведение поляризац. экспериментов. Т. о., изучение П. э. является важным инструментом исследования фундам. свойств элементарных частиц, ядер и их взаимодействий.

Литература по поляризационным эффектам в ядерных реакциях и при рассеянии элементарных частиц

  1. Немец О. Ф., Ясногородский А. М., Поляризационные исследования в ядерной физике, К., 1980;
  2. Лапидус Л. П., Поляризационные явления в адронных соударениях при промежуточных энергиях, "ЭЧАЯ", 1984, т. 15, в. 3, с. 493;
  3. High-energy spin physics. 8-th Intern" sympos., Minneapolis, US, ed. by K. J. Heller, v. 1-2, Mn., 1988,
  4. Э. Е. Cаперштейн

    к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

    Знаете ли Вы, как разрешается парадокс Ольберса?
    (Фотометрический парадокс, парадокс Ольберса - это один из парадоксов космологии, заключающийся в том, что во Вселенной, равномерно заполненной звёздами, яркость неба (в том числе ночного) должна быть примерно равна яркости солнечного диска. Это должно иметь место потому, что по любому направлению неба луч зрения рано или поздно упрется в поверхность звезды.
    Иными словами парадос Ольберса заключается в том, что если Вселенная бесконечна, то черного неба мы не увидим, так как излучение дальних звезд будет суммироваться с излучением ближних, и небо должно иметь среднюю температуру фотосфер звезд. При поглощении света межзвездным веществом, оно будет разогреваться до температуры звездных фотосфер и излучать также ярко, как звезды. Однако в дело вступает явление "усталости света", открытое Эдвином Хабблом, который показал, что чем дальше от нас расположена галактика, тем больше становится красным свет ее излучения, то есть фотоны как бы "устают", отдают свою энергию межзвездной среде. На очень больших расстояниях галактики видны только в радиодиапазоне, так как их свет вовсе потерял энергию идя через бескрайние просторы Вселенной. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.

    НОВОСТИ ФОРУМА

    Форум Рыцари теории эфира


    Рыцари теории эфира
     10.11.2021 - 12:37: ПЕРСОНАЛИИ - Personalias -> WHO IS WHO - КТО ЕСТЬ КТО - Карим_Хайдаров.
    10.11.2021 - 12:36: СОВЕСТЬ - Conscience -> РАСЧЕЛОВЕЧИВАНИЕ ЧЕЛОВЕКА. КОМУ ЭТО НАДО? - Карим_Хайдаров.
    10.11.2021 - 12:36: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от д.м.н. Александра Алексеевича Редько - Карим_Хайдаров.
    10.11.2021 - 12:35: ЭКОЛОГИЯ - Ecology -> Биологическая безопасность населения - Карим_Хайдаров.
    10.11.2021 - 12:34: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> Проблема государственного терроризма - Карим_Хайдаров.
    10.11.2021 - 12:34: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> ПРАВОСУДИЯ.НЕТ - Карим_Хайдаров.
    10.11.2021 - 12:34: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Вадима Глогера, США - Карим_Хайдаров.
    10.11.2021 - 09:18: НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ - New Technologies -> Волновая генетика Петра Гаряева, 5G-контроль и управление - Карим_Хайдаров.
    10.11.2021 - 09:18: ЭКОЛОГИЯ - Ecology -> ЭКОЛОГИЯ ДЛЯ ВСЕХ - Карим_Хайдаров.
    10.11.2021 - 09:16: ЭКОЛОГИЯ - Ecology -> ПРОБЛЕМЫ МЕДИЦИНЫ - Карим_Хайдаров.
    10.11.2021 - 09:15: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Екатерины Коваленко - Карим_Хайдаров.
    10.11.2021 - 09:13: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Вильгельма Варкентина - Карим_Хайдаров.
    Bourabai Research - Технологии XXI века Bourabai Research Institution