Oddziaływanie słabe: Różnice pomiędzy wersjami

[wersja przejrzana][wersja przejrzana]
Usunięta treść Dodana treść
LucienBOT (dyskusja | edycje)
m r2.6.4) (robot dodaje: la:Vis imbecillis
m WP:SK, lit.
Linia 12:
Z powodu wielkiej masy cząstek przenoszących słabe oddziaływania (ok. 90&nbsp;GeV/c<sup>2</sup>), ich czas życia wynosi ok. 3×10<sup>−25</sup>&nbsp;s. A stąd wynika bardzo ograniczony zasięg tego oddziaływania (10<sup>-18</sup> m, czyli 100 milionów razy mniej niż rozmiary atomu wodoru).
 
[[Plik:Beta Negative Decay.svg|thumb|right|280px|[[Diagram Feynmana]] dla rozpadu beta minus neutronu na proton, elektron i antyneutrino elektronowe poprzez wymianę ciężkiego bozonu W<sup>−</sup>]]
 
Ponieważ oddziaływanie słabe jest bardzo słabe (stąd nazwa) i ma bardzo mały zasięg, jego efekty są zauważalne głównie z powodu jego unikalnej cechy, jaką jest zmiana zapachu. Przyjrzyjmy się [[neutron]]owi (skład kwarkowy: ''udd'', tzn. jeden kwark górny i dwa kwarki dolne). Mimo że neutron jest cięższy od swojego siostrzanego [[Nukleony|nukleonu]], czyli [[proton]]u (skład kwarkowy: ''uud''), jego rozpad na proton nie może zajść bez zmiany zapachu jednego z jego dolnych kwarków. Ani oddziaływanie silne, ani [[oddziaływanie elektromagnetyczne|elektromagnetyczne]] nie zezwalają na zmianę zapachu, więc musi się to odbywać poprzez '''słaby rozpad'''. Proces ten polega na zamianie dolnego kwarku w neutronie na kwark górny, przy jednoczesnej emisji bozonu W<sup>−</sup>, który następnie rozpada się na wysokoenergetyczny [[elektron]] i [[Neutrino|antyneutrino]]. Ponieważ wysokoenergetycznywysokoenergetyczne elektrony to tzw. [[promieniowanie beta]], więc rozpad ten nazywamy rozpadem beta.
 
Z powodu słabości słabego oddziaływania, słabe rozpady zachodzą dużo wolniej niż rozpady silne lub elektromagnetyczne. Na przykład [[Czas połowicznego rozpadu|czas życia]] neutralnego [[Pion (cząstka)|pionu]], podlegającego rozpadowi elektromagnetycznemu wynosi ok. 10<sup>−16</sup>&nbsp;s, natomiast czas życia rozpadającego się słabo pionu naładowanego wynosi ok. 10<sup>−8</sup>&nbsp;s, czyli jest 100 mln razy dłuższy. Swobodny neutron żyje ok. 15&nbsp;minut, co czyni z niego niestabilną subatomową cząstkę o najdłuższym znanym czasie życia.