Античастицы

[Dragon27]

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.

Если электрон с позитроном посильнее столкнуть можны и мезоны получить, это ничего не говорит об их составе. "каналы распада протона" тут опять не то слово, протон ведь стабильный. Аннигиляция протона и анти-протона. Всё это просто превращения. И реакция распада тоже так называется по привычке, но это тоже просто превращение (если для частицы есть более лёгкие частицы и нет нарушения законов сохранения квантовых чисел при переходе в них, значит такая реакция может произойти). Там всё это происходит по каким-то хитрым законам квантовой теории поля (которую я не знаю), где подсчитывается вероятность перехода полей в разные состояния и по-большому счёту всё это подчиняется неумолимой энтропии, которая хочет размазать энергию по энергетическим уровням как можно более ровным слоём.

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

Теоретически. Экспериментально его пока намерить не удалось.
Вот статья на англовики есть, там в конце про текущие попытки экспериментального измерения:
https://en.wikipedia.org/wiki/Neutron_electric_dipole_moment

[AVIXA]

Теоретически. Экспериментально его пока намерить не удалось.

Как же удалось установить смещение распределения заряда?
Конечно, качественный анализ не количественный, но всё же.   

Вот статья на англовики есть, там в конце про текущие попытки экспериментального измерения:
https://en.wikipedia.org/wiki/Neutron_electric_dipole_moment

Благодарю за ссылку, я к этой статье сегодня уже обращался.

[Bhudh]

Как же удалось установить смещение распределения заряда?

А там написано, что удалось его именно установить?
Или математически предположить?

[Dragon27]

Как же удалось установить смещение распределения заряда?

Электрон является диполем, если центры распределения положительного и отрицательного зарядов не совпадают. Теоретически это должно быть так, но измерить это пока не удалось (точность измерений недотягивает). Пока только верхние пределы намеряли.

А вот это:

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

другое же? Заряд может быть симметрично распределён по периферии, но его центр такой же как у заряда сконцентрированного ближе к центру.
А вообще, англовики пишет, что заряд распределён так:

An article published in 2007 featuring a model-independent analysis concluded that the neutron has a negatively charged exterior, a positively charged middle, and a negative core.
...
 Miller, G.A. (2007). "Charge Densities of the Neutron and Proton". Physical Review Letters. 99 (11): 112001. arXiv:0705.2409. Bibcode:2007PhRvL..99k2001M. doi:10.1103/PhysRevLett.99.112001. PMID 17930428. S2CID 119120565.

И там чуть дальше пишется, что это можно представить как если в среднем отрицательный заряд имеет больший радиус распределения, чем положительный. Но центры распределения зарядов совсем не обязаны при этом не совпадать.

[AVIXA]

Как же удалось установить смещение распределения заряда?

А там написано, что удалось его именно установить?
Или математически предположить?

В Википедии ничего об этом не написано, почему я и спрашиваю.
Пишут только: распределение отрицательного заряда в нейтроне смещено к периферии частицы, положительного — к центру.
Правда подкрепляют слова несколькими ссылками на источники.
Я поленился лазить по ссылкам, решил спросить, знает ли кто об этом здесь.
В английской ВИКИ пишут, что электрический дипольный момент нейтрона не обнаружен, но ЭДМ и смещение одного заряда к центру, а второго к периферии частицы, это разницы несколько посторонние.

[Dragon27]

Правда подкрепляют слова несколькими ссылками на источники.

Там вот, кстати, в первом источнике (на русской вики) можно почитать:
https://pdg.lbl.gov/2023/listings/rpp2023-list-n.pdf

n ELECTRIC DIPOLE MOMENT
A nonzero value is forbidden by both T invariance and P invariance. A
number of early results have been omitted. See RAMSEY 90, GOLUB 94,
and LAMOREAUX 09 for reviews.
The results are upper limits on |dₙ|.

И дальше список результатов, где везде просто стоит "<" (т.к. это только upper limits).
И ниже отдельно:

n MEAN-SQUARE CHARGE RADIUS
The mean-square charge radius of the neutron, <rₙ²> is related to the
neutron-electron scattering length bₙₑ by <rₙ²> = 3(mₑa₀/mₙ)bₙₑ,
where mₑ and mₙ are the masses of the electron and neutron, and a₀ is
the Bohr radius. Numerically, <rₙ²> = 86.34 bₙₑ, if we use a₀ for a nucleus
with infinite mass.

где средний результат измерений −0.1155±0.0017 fm²

[AVIXA]

другое же? Заряд может быть симметрично распределён по периферии, но его центр такой же как у заряда сконцентрированного ближе к центру.

Ну для взаимодействующих частиц, расположенных не на большом расстоянии, а, допустим, впритык, расположение "географического" центра совсем неважно.

А вообще, англовики пишет, что заряд распределён так:

An article published in 2007 featuring a model-independent analysis concluded that the neutron has a negatively charged exterior, a positively charged middle, and a negative core.
...

Минус--плюс--минус.
Ещё бы один плюс... 

Miller, G.A. (2007). "Charge Densities of the Neutron and Proton". Physical Review Letters. 99 (11): 112001. arXiv:0705.2409. Bibcode:2007PhRvL..99k2001M. doi:10.1103/PhysRevLett.99.112001. PMID 17930428. S2CID 119120565.
И там чуть дальше пишется, что это можно представить как если в среднем отрицательный заряд имеет больший радиус распределения, чем положительный. Но центры распределения зарядов совсем не обязаны при этом не совпадать.

Да, не обязаны.

[Bhudh]

То есть по сути в электрическом плане нейтрон это сферическое волнообразное возмущение электромагнитного поля, дающее в сумме своих "горбов" нулевой электрический заряд. В идеале, так как три кварка полноценной централизованной сферичности не дадут.
Точно так же прочие нуклоны и антинуклоны. И вообще адроны.

[злой]

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?

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.

Насколько я себе представляю, о чём теория струн - это как раз примерно попытка истолкования элементарных частиц и их взаимодействий через изменение топологии и колебание неких первообъектов. Короче говоря, объектами эти метаморфозы пространства-времени становятся у нас в головах, а так они живут себе своей жизнью, и не подозревая о том, что во что-то превращаются.

[AVIXA]

Насколько я себе представляю, о чём теория струн - это как раз примерно попытка истолкования элементарных частиц и их взаимодействий через изменение топологии и колебание неких первообъектов. Короче говоря, объектами эти метаморфозы пространства-времени становятся у нас в головах, а так они живут себе своей жизнью, и не подозревая о том, что во что-то превращаются.

Как пиксели наших мониторов.
Живут себе как живут, реагируют на сигналы как умеют.
И никакого понятия не имеют о том, что у нас тут по монитору (по ним!) тексты пишутся, птички порхают...

[AVIXA]

Если электрон с позитроном посильнее столкнуть можны и мезоны получить  это ничего не говорит об их составе.

Да можно, конечно.
Можно и тау-лептон получить, что намного труднее.
Но если постараться...

"каналы распада протона" тут опять не то слово, протон ведь стабильный. Аннигиляция протона и анти-протона.

Давно этим не интересовался.
Раньше в основном было так: аннигилируют непосредственно электроны, а вот основные частицы для этого предварительно распадаются.
Хотя, например, касательно протона и антипротона это тоже неверно, они сами по себе не распадаются, они друг друга взаимно разрушают.

[AVIXA]

Я в математике ни бельмес, свинья в апельсинах разбирается лучше.
Однако припёрло.
Представляю вниманию простецкую формулу взаимодействия одиночного электрического заряда с электрическим диполем.
Кто видит ляпы в ней и несостыковки, сообщайте, подсказывайте как исправить.



Увы, подходящего рисунка к формуле не надыбал.
Значит на словах.
Представим себе прямую, на которой расположен одиночный заряд--- Q
и диполь--- q1 и q2.
q1-- это ближний к одиночному заряду электрический полюс.
q2--дальний.
r1--расстояние от одиночного заряда до ближнего полюса.
r2--расстояние до дальнего.

Из определения диполя: "Типичный и стандартный пример диполя — два заряда, равные по величине и противоположные по знаку, находящиеся друг от друга на расстоянии, очень малом по сравнению с расстоянием до точки наблюдения".
В нашем случае это не так, в нашем случае расстояние от диполя до взаимодействующего с ним заряда может быть любым, в том числе меньшим и даже намного меньшим расстояния между диполями (плеча диполя).
Напряжённость электрического поля диполя в любой точке пространства зависит от отношения квадрата расстояния от точки до диполя к квадрату расстояния между его полюсами:
Вдали от электрического диполя напряжённость его электрического поля убывает с расстоянием как то есть быстрее, чем у точечного заряда
Другими словами взаимодействие, осуществляемое посредством электрического диполя можно назвать близкодействующим.

Поправляем, исправляем, возражаем.

[AVIXA]

Пишут, что распределение отрицательного заряда в нейтроне смещено к периферии частицы, положительного — к центру.
И что возможное распределение зарядов в нём следующее: минус, плюс, минус.
Такой себе "триполь".
Если это так, то привычный нам нейтральный нейтрон создаёт вокруг себя электрическое поле; очень слабое, почти никакое на большом от него расстоянии (сравнительно с его размерами), но достаточно мощное на близком. Напряжённость электрического поля в непосредственной близости от нейтрона может не уступать таковой, имеющейся у протона.
Формула взаимодействия одиночного заряда с так называемым "триполем". По этому принципу может взаимодействовать, допустим, протон с нейтроном.

               
                                        
                               
                   

[Bhudh]

А чего Вы kQ за скобку не выносите?

[AVIXA]

А чего Вы kQ за скобку не выносите?

Во!
А слона-то и не заприметил.
Благодарю!
Блин, уже не исправить.

[AVIXA]

Выпить кофе что-ли?

[Bhudh]

А нафиг нужны скобки вокруг отдельных слагаемых?

[AVIXA]

А нафиг нужны скобки вокруг отдельных слагаемых?

Тогда не понял Вашего первого вопроса.

[Bhudh]

Вы не знаете, как делается вынесение множителя за скобку?

[AVIXA]

Вы не знаете, как делается вынесение множителя за скобку?

Я в математике двоечник

[Bhudh]

Так может, не стоит тогда в физику лезть, тем более в квантовую? Там без линейной алгебры и многомерных пространств никак.

[AVIXA]

Так может, не стоит тогда в физику лезть, тем более в квантовую? Там без линейной алгебры и многомерных пространств никак.

А где здесь квантовая физика?
И что именно в формуле нужно исправить, не покажете?

[AVIXA]

Так что же не так с формулами?
И да, закон Кулона проходят в 8 классе, какая ещё квантовая физика?

[Bhudh]

что именно в формуле нужно исправить

Не исправить, а упростить.
В том числе и в TeX.



[tex]F=kQ\cdot\Big({\frac{q_1}{r_1^2}}-{\frac{q_2}{r_2^2}}+{\frac{q_3}{r_3^2}}\Big)[/tex]

[AVIXA]

По присоединении позитрона антипротон может превратиться в антинейтрон.

Вот только теперь принимаю и присоединяюсь