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  

Двойной бета-распад

Двойной бета-распад - особый вид бета-распада ядер, при к-ром ядро испускает два электрона или позитрона, превращаясь в ядро-изобару с зарядом 1119928-408.jpg (Z - заряд родительского ядра). В случае сохранения лептонного числа Д. б--р. сопровождается испусканием двух электронных антинейтрино или нейтрино 1119928-409.jpg:

1119928-410.jpg

(N - количество нейтронов, А - массовое число). Если лептонное число не сохраняется, нейтрино может быть истинно нейтральной частицей, т. е. совпадать со своей античастицей. Такое нейтрино называют майорановским. В этом случае возможен безнейтринный 1119928-411.jpg Д. б--р.:

1119928-412.jpg

При этом нейтрино, испускаемое в одном из элементарных актов одиночного 1119928-413.jpg-распада поглощается во втором, напр.:

1119928-414.jpg

Д. б--р. возможен, когда цепочка одиночных 1119928-415.jpg-распадов 1119928-416.jpg запрещена или имеет малую вероятность. Такая ситуация возникает, если промежуточное ядро 1119928-417.jpg1119928-418.jpg имеет слишком большую массу M или полный угловой момент I, сильно отличающийся от моментов начального или конечного ядер. В 1-м случае при 1119928-419.jpg (1119928-420.jpg1119928-421.jpg - массы электрона и электронного нейтрино) переход запрещён законом сохранения энергии. Энергетич. запрет реализуется, напр., для переходов 1119928-422.jpg ; велика степень запрета переходов 1119928-423.jpg . К Д. б--р. относят также процессы, связанные с процессами (1) и (2) перекрестной симметрией, напр. электронный захват с испусканием позитрона:

1119928-424.jpg

Д. б--р. имеет малую вероятность: периоды полураспада 1119928-425.jpg~1020-1022 лет.

Основные механизмы Д. б--р. Двухнейтринный Д. б--р. 1119928-426.jpg может рассматриваться как процесс, при к-ром два нуклона ядра одновременно претерпевают обычный бета-распад. Возможен также однонуклонный процесс, обусловленный существованием в ядрах небольшой примеси нуклонных изобар со спином 1119928-427.jpg, изоспином T=1119928-428.jpg и массой M=1236 МэВ (1119928-429.jpg-изобара, см. Резонансы; )в этом случае возможны процессы:

1119928-430.jpg

(аналогично для 1119929-1.jpg-распадов). Возможен также двухнуклонный распад, обусловленный обменом между нуклонами заряженным 1119929-2.jpg-мезоном. При этом виртуальный 1119929-3.jpg -мезон может претерпеть Д. б--р :

1119929-4.jpg

В калибровочных теориях электрослабых взаимодействий есть иные механизмы Д. б--р. В частности, в теориях с дважды заряженными скалярными Хиггса бозонами возможен Д. б--р. виртуальных хиггсовских частиц. В ряде калибровочных теорий возможен также необычный механизм безнейтринного Д. б--р :

1119929-5.jpg

где М°(т. н. майорон) - безмассовая скалярная частица. Она возникает при спонтанном нарушении глобальной калибровочной симметрии, связанной с сохранением лептонного заряда (см. Голдстоуновские бозоны).

1119929-8.jpg

Рис. 1. Спектр одиночных электронов 1119929-9.jpg -распада в случае майорановского нейтрино 1119929-10.jpg , 1119929-11.jpg-энергия электрона, 1119929-12.jpg - разность масс начального и конечного ядер. Энергия приводится в системе единиц, в которой с=1.

1119929-15.jpg

Рис. 2. Энергетическая зависимость углового распределения электронов 1119929-16.jpg -распада в случае1119929-17.jpg

Согласно совр. представлениям, Д. б--р. обусловлен превращениями кварков, входящих в состав нуклонов. Напр., при 1119929-6.jpg-распадах 2d-кварка превращаются в 2u-кварка с испусканием 2 электронов и 2 нейтрино (или 0 нейтрино). Если оба d-кварка принадлежат одному и тому же нуклону (или 1119929-7.jpg-изобаре), то Д. б--р. обусловлен однонуклонными процессами вида (5); если же они принадлежат разным нуклонам, Д. б--р. имеет двухнуклонный характер (3). Пионный механизм 1119929-13.jpg-распада (6) обусловлен одноврем. превращением d- и 1119929-14.jpg -кварков, образующих p-мезон.

1119929-22.jpg

Рис. 3. Спектр одиночных электронов 1119929-23.jpg -распада, обусловленного правыми токами.

1119929-25.jpg

Рис. 4. Энергетическая зависимость углового распределения электронов 1119929-26.jpg -распада, обусловленного правыми токами.

Безнейтринный Д. б--р. может дать уникальную информацию о свойствах нейтрино и слабого взаимодействия. Для того чтобы произошёл двойной безнейтринный 1119929-18.jpg-распад, условия 1119929-19.jpg недостаточно. Если 1119929-20.jpg=0, то рождающееся в элементарном акте одиночного 1119929-21.jpg-распада (3) нейтрино полностью правополяризовано и не может поглотиться во втором акте, т. к. этот процесс обусловлен левыми токами. Если 1119929-24.jpg , то поляризация нейтрино не является полной; волновая функция нейтрино имеет примесь левополяризованного состояния с весом 1119929-27.jpg (1119929-28.jpg - энергия нейтрино). Поэтому для майорановского нейтрино при 1119929-29.jpg может происходить 1119929-30.jpg-распад. Этот процесс возможен и в том случае, если 1119929-31.jpg, но слабые взаимодействия содержат небольшую примесь правых токов. Чтобы определить, каким механизмом обусловлен 1119929-32.jpg -распад, необходимо изучать одноэлектронные спектры и распределение по углу 1119929-33.jpg разлета электронов. Дифференц. вероятность Д. б--р. может быть представлена в виде

1119929-34.jpg

где 1119929-35.jpg - энергия одиночного электрона. функции 1119929-36.jpg и 1119929-37.jpg , характеризующие спектры одиночных электронов и их угловые распределения, имеют разл. вид в зависимости от того, обусловлен ли 1119929-43.jpg -распад ненулевой массой майорановского нейтрино или правыми токами (рис. 1-4). В случае безнейтринного распада с испусканием Майорова суммарная энергия двух электронов не равна энергии перехода 1119929-44.jpg (рис. 5, 6).

1119929-38.jpg

Рис. 5. Спектр одиночных электронов 1119929-39.jpg -распада с испусканием майорона.

1119929-40.jpg

Рис. 6. Распределение по суммарной энергии электронов 1119929-41.jpg в случае 1119929-42.jpg -распада с испусканием Майорова.

Поиск Д. б--р. Сложность эксперим. изучения Д. б--р. обусловлена его чрезвычайно малой вероятностью. Косвенные эксперименты основаны на геохим. анализе древних пород, содержащих ядра 130Te, 128Te, 82Se, к-рые при Д. б--р. переходят в 130Xe, 128Xe и 82Kr. Данные по отношению периодов полураспада 128Te и 130Te не исключают возможности 1119929-45.jpg -распада. Надёжное же подтверждение существования Д. б--р. может быть получено только в прямых экспериментах, в к-рых регистрируются электроны распада. Однако они пока позволили установить лишь верх. границу вероятности 1119929-48.jpg -распадов ряда ядер. Для переходов 1119929-49.jpg , 1119929-50.jpg и 1119929-51.jpg получены ограничения: 1119929-52.jpg, 5*1021 и 2,1*1021 лет.

1119929-46.jpg

Рис. 7. Спектр одиночных электронов 1119929-47.jpg -распада.

Литература по двойному бета-распаду

  1. Зельдович Я. Б., Лукьянов С. Ю, Смородинский Я. А., Свойства нейтрино и двойной Р-распад, "УФН", 1954, т. 54, с. 361,
  2. Лазаренко В. Р., Двойной бета-распад и свойства нейтрино, там же, 1966, т. 90, с. 601;
  3. Понтекорво Б. M., Детство и юность нейтринной физики: некоторые воспоминания, "Природа", 1983, № 1, с. 43;
  4. Здесенко Ю. Г., Двойной b-распад и сохранение лептонного заряда, "ЭЧАЯ", 1980, т. 11, с. 1369;
  5. Щепкин M. Г., Двойной бета-распад и масса нейтрино, "УФН", 1984, т. 143, с. 513.

E. X. Ахмедов

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

(время поиска примерно 20 секунд)


Знаете ли Вы, что "гравитационное линзирование" якобы наблюдаемое вблизи далеких галактик (но не в масштабе звезд, где оно должно быть по формулам ОТО!), на самом деле является термическим линзированием, связанным с изменениями плотности эфира от нагрева мириадами звезд. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.

НОВОСТИ ФОРУМА

Форум Рыцари теории эфира


Рыцари теории эфира
 24.09.2020 - 06:26: ЭКОЛОГИЯ - Ecology -> Биологическая безопасность населения - Карим_Хайдаров.
24.09.2020 - 06:25: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> Проблема государственного терроризма - Карим_Хайдаров.
24.09.2020 - 06:24: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Пламена Паскова - Карим_Хайдаров.
24.09.2020 - 04:57: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> РАСЧЕЛОВЕЧИВАНИЕ ЧЕЛОВЕКА. КОМУ ЭТО НАДО? - Карим_Хайдаров.
24.09.2020 - 04:52: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Александра Флоридского - Карим_Хайдаров.
24.09.2020 - 04:45: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> ЗА НАМИ БЛЮДЯТ - Карим_Хайдаров.
24.09.2020 - 04:44: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> КОМПЬЮТЕРНО-СЕТЕВАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ДЛЯ ВСЕХ - Карим_Хайдаров.
23.09.2020 - 19:06: ЭКОНОМИКА И ФИНАНСЫ - Economy and Finances -> ПРОБЛЕМА КРИМИНАЛИЗАЦИИ ЭКОНОМИКИ - Карим_Хайдаров.
23.09.2020 - 19:05: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> ПРАВОСУДИЯ.НЕТ - Карим_Хайдаров.
21.09.2020 - 06:32: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Амары Ельской - Карим_Хайдаров.
20.09.2020 - 06:03: ПЕРСОНАЛИИ - Personalias -> WHO IS WHO - КТО ЕСТЬ КТО - Карим_Хайдаров.
19.09.2020 - 06:44: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Андрея Пешехонова - Карим_Хайдаров.

Боровское исследовательское учреждение - Bourabai Research Bourabai Research Institution