Лингвофорум

Цитата: Dragon27 от сентября 30, 2024, 23:18А противоположны у нейтрона и антинейтрона не спины, а магнитные моменты.

Ну да, при аналогичном спине магнитный момент будет противоположно направленным.

Мне ещё вот что интересно, у меня в голове прямо апория Зенона: если взять "философский микроскоп", и увеличить его разрешение до возможного предела по шкале времени, то что происходит в момент превращения фотонов в электрон-позитронную пару? Что там за "волшебство" происходит в сам момент превращения? Физики, конечно, нагоняют мистики, вводя понятие неопределённости Гейзенберга, прикрывая это превращение этаким "туманом", но по сути - что там происходит? Как так получается, что нечто одно превращается в нечто иное по свойствам? Как это происходит?

Цитата: злой от октября  1, 2024, 04:24

Цитата: AVIXA от октября  1, 2024, 02:43То есть не такой он уж и нейтральный, то-то он так легко к ядрам, а именно к протонам "прилипает".

А сильного взаимодействия как бы нет, есть только электромагнитное?

Цитата: AVIXA от октября  1, 2024, 00:37Но тогда есть у кого спросить: есть ли (по стандартному определению) связь между спином и магнитным моментом вообще?

Ну направление магнитного момента параллельно или антипараллельно спину (для это знак и стоит: если плюс, то направлен в ту же сторону, что и спин, если минус - в противоположную). Вы об этом?

Цитата: AVIXA от октября  1, 2024, 00:37Надеюсь этот факт проверен и перепроверен?

Ну не писали б иначе.
Нейтрон - не элементарная частица, у него есть внутренняя структура, он состоит из кварков, которые имеют электрический заряд (общий заряд нулевой). Засчёт движения, спина и распределения этих кварков у нейтрона и появляется магнитный момент (и наоборот - тот факт, что у нейтрона есть магнитный момент при нулевом заряде, является свидетельством, что он имеет внутреннюю структуру). У антинейтрона, соответственно, кваркии заряжены противоположно и момент направлен в противоположную сторону.

Цитата: Dragon27 от октября  1, 2024, 08:52

Цитата: AVIXA от октября  1, 2024, 00:37Но тогда есть у кого спросить: есть ли (по стандартному определению) связь между спином и магнитным моментом вообще?

Ну направление магнитного момента параллельно или антипараллельно спину (для это знак и стоит: если плюс, то направлен в ту же сторону, что и спин, если минус - в противоположную). Вы об этом?

Да, об этом.
Благодарю

Цитировать

Цитата: AVIXA от октября  1, 2024, 00:37Надеюсь этот факт проверен и перепроверен?

Ну не писали б иначе.
Нейтрон - не элементарная частица, у него есть внутренняя структура

Благодарю, этот вопрос у меня отпал.

Лет 15 тому назад, желая узнать как получают антипротоны, обнаружил следующую информацию: обдиркой нейтронов.
"Обдирка нейтронов" мне запомнилась.
Далее описывался процесс.
Пучок нейтронов направлялся на очень тонкую углеродную мембрану толщиной в 300 атомов.
Струя проходила сквозь мембрану, но в ней был уже целый зоопарк частиц, в том числе и какие-то доли процента антипротонов, коих отделяли из этой "кучи малой" и направляли по назначению.
При чём здесь обдирка-Бог знает.
Много лет спустя, уже недавно, обнаружил новую информацию.
По новой информации струя достаточно ускоренных протонов направляется на иридиевую мишень.
В отражённой струе всё та же "куча мала", которую сепарируют тем же образом.
 

Цитата: злой от октября  1, 2024, 04:34если взять "философский микроскоп", и увеличить его разрешение до возможного предела по шкале времени, то что происходит в момент превращения фотонов в электрон-позитронную пару?

Перераспределение энергии из двух сгустков одного типа в два сгустка другого типа, с сохранением определённых параметров комплекса сгустков.
Нет же никаких "частиц", всё представляет из себя энергию.
Правда, некоторые поговаривают, что вовсе это даже и не сгустки, а напротив: области разрежения плотности энергии в море Дирака, а само море, по причине его гомогенности и всеобъемлемости, никак не воспринимается. Примерно как в обычном земном океане мы можем хорошо видеть пузырьки воздуха, но никак нельзя выделить в нём отдельную каплю в толще, только на границе сред они появляются по каким-то причинам. А "частицы" — это сами себе такие замкнутые "границы сред". Вернее, возмущения в среде.

При протон-антипротонной аннигиляции последние сначала распадаются на 4-5 мюонов (пи-мезонов); в первом случае это будет два нейтральных пиона, один положительный и один отрицательный; во втором случае один нейтральный, два положительных и два отрицательных.
Нейтральный пион это дублет, состоящий из положительного и отрицательного пионов, еще не успевших распасться и разлететься на наблюдаемое расстояние.

Какие из них следует считать про-, а какие античастицами? 

π⁺ мезон состоит из u-кварка и d-антикварка.
π⁻ мезон состоит из d-кварка и u-антикварка.
π⁰ мезон состоит из суперпозиции двух пар: пара "u-кварк и u-антикварк" и пара "d-кварк и d-антикварк".
Т.к. ни один из мезонов не состоит чисто из кварков или антикварков, ни один из них не получится назвать чистой материей или антиматерией (в отличии от нейтрона и антинейтрона). Так что они получаются смесью материи и антиматерии.
π⁺ и π⁻, как видно, являются античастицами друг друга, а π⁰ является античастицей самого себя (или истинно нейтральной частицей, как уже упоминали тут). Вроде как ещё (чисто традиционно) π⁺ называют пионом, а π⁻ антипионом, но это особого значения не имеет.

Причём, это мы только для фундаментальных фермионов разделяем на "это частицы, а это античастицы". А для фундаментальных бозонов и этого нет. W⁺ и W⁻ являются античастицами друг для друга, но что из них само по себе частица, а что античастица - такой классификации нет. Z⁰ - античастица для самого себя.

Кстати (по поводу лингвистики), судя по вики, в английском языке elementary particle и fundamental particle - одно и то же, а в русском элементарная частица - более широкое понятие, включающее в себя фундаментальные частицы и составные частицы. То есть получается два верных утверждения: нейтрон - элементарная частица; the neutron is not an elementary particle.

И вот такие подставы везде

Цитата: Dragon27 от октября  1, 2024, 18:16Кстати (по поводу лингвистики), судя по вики, в английском языке elementary particle и fundamental particle - одно и то же, а в русском элементарная частица - более широкое понятие, включающее в себя фундаментальные частицы и составные частицы. То есть получается два верных утверждения: нейтрон - элементарная частица; the neutron is not an elementary particle.

И вот такие подставы везде

Есть такая засада 

Цитата: Dragon27 от октября  1, 2024, 17:53π⁺ и π⁻, как видно, являются античастицами друг друга, а π⁰ является античастицей самого себя (или истинно нейтральной частицей, как уже упоминали тут). Вроде как ещё (чисто традиционно) π⁺ называют пионом, а π⁻ антипионом, но это особого значения не имеет.

По прошествии энного времени, претерпевая некоторые изменения (в основном уменьшение массы), пионы обращаются в мюоны, затем в электроны (собственно электроны и позитроны), которые затем взаимно аннигилируют в гамма кванты.
Парные пионы аннигилируют в два гамма кванта, находясь ещё в "спарке".
Попадалась, правда, два-три года тому назад информация из ЦЕРНа о фиксировании факта распада нейтрального пиона перед аннигиляцией, но то такое.

В итоге протон и антипротон аннигилируют в 6 гамма квантов, что, если не ошибаюсь, приблизительно равно 3,066 МэВ.
Это много или мало?
 

Цитата: AVIXA от октября  1, 2024, 19:06В итоге протон и антипротон аннигилируют в 6 гамма квантов, что, если не ошибаюсь, приблизительно равно 3,066 МэВ.
Это много или мало?

Это мало. Масса одного протона составляет 938,27 МэВ.

Если у вас прям всё в фотоны аннигилировало, то их общая энергия должна быть равна изначальной энергии системы (полной энергии протона и антипротона). А так разве электрон с позитроном не могут просто разлететься в стороны друг от друга после распада?

Цитата: Andrey Lukyanov от октября  1, 2024, 19:57

Цитата: AVIXA от октября  1, 2024, 19:06В итоге протон и антипротон аннигилируют в 6 гамма квантов, что, если не ошибаюсь, приблизительно равно 3,066 МэВ.
Это много или мало?

Это мало. Масса одного протона составляет 938,27 МэВ.

Да, а масса протон-антипротонной пары 1876,54 МэВ, это больше чем в 612 раз.
Но не забываем, что эти продукты распада от времени своего появления до времени аннигиляции теряли массу.

Цитата: Dragon27 от октября  1, 2024, 20:16Если у вас прям всё в фотоны аннигилировало, то их общая энергия должна быть равна изначальной энергии системы (полной энергии протона и антипротона). А так разве электрон с позитроном не могут просто разлететься в стороны друг от друга после распада?

Да они и разлетались, и не аннигилировали непосредственно друг с другом.
Позитроны аннигилировали с первыми же подошедшими для этого электронами из своего окружения, а электроны распада компенсировали возникающий в данном процессе дефицит.

Примем аннигилирующую пару протон-антипротон как единую систему и рассмотрим как изменялась её масса от начала распада до аннигиляции. Для наглядности составим табличку:

Пара протон-атипротон--------------------------1 876,54 МэВ
Шесть заряженных (одиночных) пионов------837,42 МэВ
Шесть мюонов-------------------------------------633,96 МэВ
Шесть электронов---------------------------------3,066  МэВ

Ну вот цифра 1 876,54 это сумма масс протона и антипротона в состоянии покоя (начальная масса системы).
3,066 сумма масс шести электронов в состоянии покоя (конечная масса).
Две средние цифры - промежуточные массы системы.
 

Ну вот, в прошлом посте написали:

Цитата: AVIXA от октября  1, 2024, 19:06В итоге протон и антипротон аннигилируют в 6 гамма квантов, что, если не ошибаюсь, приблизительно равно 3,066 МэВ.

А тут у вас оказывается просто сумма масс 6 электронов в состоянии покоя. А для чего вам это число?
А почему 6 заряженных пионов, вроде изначально говорилось было их от силы 4 штуки?

Цитата: Dragon27 от октября  2, 2024, 08:11Ну вот, в прошлом посте написали:

Цитата: AVIXA от октября  1, 2024, 19:06В итоге протон и антипротон аннигилируют в 6 гамма квантов, что, если не ошибаюсь, приблизительно равно 3,066 МэВ.

А тут у вас оказывается просто сумма масс 6 электронов в состоянии покоя. А для чего вам это число?

Для наглядности.
Смотрим, сравниваем и удивляемся как много массы/энергии исчезло чёрт-ти куда.

ЦитироватьА почему 6 заряженных пионов, вроде изначально говорилось было их от силы 4 штуки?

Упростил.
Да и имеются у меня сомнения в том, что эта пара аннигилировала действительно как два пиона, а не как два электрона.
Ну можно исправить.
На что исправим, что предложите?

Цитата: AVIXA от октября  2, 2024, 12:34Ну можно исправить.
На что исправим, что предложите?

Да не особо важно. Просто у вас как-то меняются по ходу действия цифры, и поэтому не совсем ясно было, что имелось в виду (как например, где вы ошибочно написали гамма-кванты вместо электронов).

Цитата: AVIXA от октября  2, 2024, 12:34Смотрим, сравниваем и удивляемся как много массы/энергии исчезло чёрт-ти куда.

Ну и при распаде нейтрального мезона (в два фотона) вся масса "исчезает" целиком (т.е. масса системы не равна сумме масс составляющих частиц), ведь фотоны безмассовые.

А так получается, что почти вся энергия переходит в кинетическую энергию составляющих частиц.

Цитата: Dragon27 от октября  2, 2024, 13:17А так получается, что почти вся энергия переходит в кинетическую энергию составляющих частиц.

Ну хоть это успокаивает

Цитата: Dragon27 от октября  1, 2024, 18:11Причём, это мы только для фундаментальных фермионов разделяем на "это частицы, а это античастицы".

Барионы тоже разделяем на частицы и античастицы но так как они составные то иногда...
Вот лично для меня бывает возникают неожиданности, как, например, с антипротоном, в существование которого я даже не очень-то и верил. 

А вот глядя на каналы распада протона и антипротона, возникает предположение что в составе...
Даже не знаю как сформулировать.
Ну тем или иным образом в составе протона находятся два позитрона и электрон а антипротона - два электрона и позитрон.
Ну так мне кажется.

Информация по нейтрону поначалу несколько обескуражила:

<<...распределение отрицательного заряда в нейтроне смещено к периферии частицы, положительного — к центру>>

Нейтрон и антинейтрон, оказывается, обладают электрическими дипольными моментами, то есть являются мультиполями.