弱相互作用具体介绍
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发布时间:2024-10-01 12:46
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时间:2024-10-20 18:30
弱相互作用,是自然界四种基本相互作用之一,简称弱作用。它与强相互作用、电磁作用和万有引力并列,以其相对较弱的强度而得名,其作用范围小于强相互作用。
最早通过原子核的β衰变现象观察到了弱作用,随后的研究揭示了介子、重子和轻子衰变以及中微子散射等过程。弱作用的力程是最短的,在低能环境下,可以近似看作是粒子在同一点的作用。费米子间的弱作用,即费米作用,表现为两个费米子弱作用流的耦合,类似电磁作用中的电流。耦合常数G的值非常小,比电磁作用的精细结构常数小1000倍,这体现了两种作用在低能条件下的强度差异。
弱相互作用的独特之处在于其对称性的低级,它打破了空间反射、电荷共轭和时间反演的对称性,而同位旋、奇异数、粲数和底数等在强作用下守恒的量子数在弱作用中不再守恒。尽管如此,弱作用中不破坏时间反演的部分较弱得多。
经过长期实验和理论研究,人们在低能有效费米作用中已经明确了弱作用流的形式,形成了普适费米型弱相互作用理论。然而,费米作用的场论不可重正化,难以处理高阶效应。因此,费密作用不能作为弱相互作用的基本理论。人们发现,尽管弱作用与电磁作用在表面上差异显著,但它们之间存在内在的联系。在60年代末,提出了电弱统一的规范理论,该理论将轻子、夸克和黑格斯粒子与电-弱规范场的相互作用统一起来,描述了电磁作用和弱作用的统一。其中,光子无质量,是电磁作用的传播者,而传递弱作用的粒子则是质量不为零的中间玻色子。这种理论不仅解释了两种基本相互作用的内在联系,而且是可重正化的。标准的电弱统一规范模型已成功地解释了所有低能弱作用实验结果,并预言的中间玻色子也在1983年被发现,进一步证实了电弱统一规范理论的正确性。
扩展资料弱相互作用:最早观察到原子核的β衰变是弱相互作用引起的一种现象,凡是涉及中微子的反应都是弱相互作用过程。19世纪末,物理学家发现,有的原子核能够自发地放出射线。后来发现,在放射现象中起作用的还有另外一种基本作用,称为弱相互作用(weak interaction)。
弱相互作用是什么
1、弱相互作用(又称弱力或弱核力)是自然的四种基本力中的一种,其余三种为强核力、电磁力及万有引力。次原子粒子的放射性衰变就是由它引起的,恒星中一种叫氢聚变的过程也是由它启动的。弱相互作用会影响所有费米子,即所有自旋为半奇数的粒子。2、弱相互作用共有两种。第一种叫“载荷流相互作...
弱相互作用是什么
弱相互作用是宇宙中四种基本力之一,它负责奇特的现象,如粒子的放射性衰变和恒星内部氢的融合过程。这种力量对所有自旋为半奇数的粒子,即费米子,产生影响。弱相互作用分为两个主要类别:一是“载荷流相互作用”,通过携带电荷的W粒子(W+或W-)驱动β衰变;二是“中性流相互作用”,由无电荷的Z玻...
什么是弱相互作用力
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弱相互作用有哪些
弱相互作用包括:电磁力、万有引力以及核力中的弱核力。以下是关于弱相互作用的 电磁力是一种物理现象,它是一种作用范围广大的近距离作用力,介于原子层次的各种物理作用之中发挥着关键作用。除了自身巨大的作用外,它还是组成我们生活的电力器械应用的先决条件之一。包括我们通常所使用的电线、电动机等在...
弱相互作用是什么?
自然界的4种基本相互作用之一。简称弱作用。弱相互作用是基本粒子之间一种特殊作用,它和强相互作用,电磁作用和万有引力作用并成为四种基本作用力。由于弱相互作用比强相互作用和电磁作用的强度都弱,故有此名,其作用范围比强相互作用还要小。有两种弱相互作用,一种是有轻子(电子e,中微子ν,μ子以及...
弱相互作用的具体介绍
弱相互作用在粒子的β衰变中最为明显,在由氢生产重氢和氦的过程中(恒星热核反应的能量来源)也很明显。放射性碳定年法用的就是这样的衰变,此时碳-14通过弱相互作用衰变成氮-14。它也可以造出辐射冷光,常见于超重氢照明;也造就了β伏这一应用领域(把β射线的电子当电流用)。自然界的4种基本...
强相互作用和弱相互作用
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弱相互作用具体介绍
弱作用的力程是最短的,在低能环境下,可以近似看作是粒子在同一点的作用。费米子间的弱作用,即费米作用,表现为两个费米子弱作用流的耦合,类似电磁作用中的电流。耦合常数G的值非常小,比电磁作用的精细结构常数小1000倍,这体现了两种作用在低能条件下的强度差异。弱相互作用的独特之处在于其对称...
物理学上的弱相互作用具体是什么?
弱相互作用是基本粒子之间一种特殊作用,它和强相互作用,电磁作用和万有引力作用并成为四种基本作用力。由于弱相互作用比强相互作用和电磁作用的强度都弱,故有此名,其作用范围比强相互作用还要小。有两种弱相互作用,一种是有轻子(电子e,中微子ν,μ子以及它们的反粒子)参与的反应,如β衰变,μ子...
弱相互作用力内容介绍
弱力在微观粒子世界中的表现形式独特,它通过粒子间的碰撞体现出来。具体而言,弱相互作用的一个典型例子是中子的β衰变。在这个过程中,中子会转变为质子、电子和电子中微子。在费曼图中,中子与电子中微子发生碰撞,弱相互作用力在碰撞中起作用,导致它们的运动状态改变,即中子变形成质子,而电子中微子则...