|
O’zbekiston respublikasi oliy ta’lim fan va innovatsiyalar vazirligi
|
| bet | 4/10 | | Sana | 30.05.2024 | | Hajmi | 0,56 Mb. | | #258030 |
Bog'liq 130600 (1) –§. Myu mezonlar haqida.
Zarralarning turlarini hosil qilish uchun kosmosdan kelishini kutib o‘tirmasdan turli tezlatkichlar (uskoritellar) yordamida eksperemental ustanovkalar vositasoda ham olish mumkin. Yuqori energiyali zarrachalar (birlamchi va ikkilamchi) yuqori energiyalar fizikasida o‘rganiladi.
Yuqori energiyalar fizikasi energiyasi 1 GeV (gigazlektronyunot) dan boshlanadi. Yuqori energiyalik protonlarni kameralarga yo‘naltirish bilan turli xil hodisalar ro‘yxatga (registratsiya) olinib, EXM larda hisoblash amalga oshiriladi. Bu xodisalardagi zarrachalar turli – tuman bo‘lib, ularni impul’slari ham har xil bo‘ladi. Birlamchi zarralarning impul’sini ortib borishi bilan yangi hosil bo‘layotgan zarrachalar soni ortib boradi, natijada ularning o‘rtacha qiymati ham ortib ketadi.
Birlamchi zarralarning turlari tezlatgichlardan chiqqandan so‘ng, maxsus kameralarga (propan kamerasi, vodorod to‘ldirilgan kamera, strimer kamera, emul’siya va boshqalar) yuborilib, turli ikkilamchi zarralar hosil bo‘lgan reaksiyalar rasmga olinadi. Olingan reaksiya ikkilamchi zarralarning taxlili oson yoki murakkabligiga qarab 2 turga bo‘linadi.
Eksklyuziv
Inklyuziv reaksiyalar.
Inklyuziv reaksiyalarda yangi tug‘ilgan zarralarning soni 70 – 80 taga va undan ham ko‘p bo‘lishi mumkin (2.2.1 - rasm).
Eksklyuziv reaksiyalarda esa zarrachalar soni 10 tagacha bo‘ladi, ya’ni hamma zarrachani aniq ko‘rish mumkin.
4 – yulduzli eksklyuziv Ko‘p yulduzli hodisa hodisa (inklyuziv hodisa)
2.2.1-rasm va keltirilgan hodisani reaksiya ko‘rinishda quyidagicha yozish mumkin.
π- p→π- · p · π-π+ (2.2.1)
2.2.1 – rasmda keltirilgan hodisa uchun reaksiyani yozilishi quyidagicha π - p→X + turli zarralar.
Eksklyuziv hodisa (2.2.1–rasm) larni (2 – yulduzli, 4 – yulduziv, 6 – yulduali, 8 – yulduali va 10 - yulduali) larni oson taxlil (EXM lari qo‘llab programmalar yordamida) qilish mumkin. Bunday reaksiyalari impul’s va energiyaning saqlanish qonuni aniq bajariladi.
Inklyuziv hodisa (ko‘p yulduzli hodisa, 2.2.1-rasm) larni o‘rganish juda murakkab. Shuning uchun bitta ajratib olingan X-zarrachani fizikasini o‘rganish
(taxlil qilish) xam EXM vositasida xisoblanib, olingan natijalar yordamida boshqa zarralar to‘g‘risida umumnazariy fizik modellarni tadbiq qilish amalga oshiriladi.
Bunday hodisalardagi muammolar quyidagilardan iborat.
Ikkilamchi zarralar aniq emas.
Impuls va energiyani saqlanishi bajarilmasligi mumkin (chunki qanday neytral zarra tug‘ulganligi noma’lum).
Barionlar soni aniq emas va hoqazo.
Demak, yuqori energiyalar fizikasida noma’lum muammolar yetarlicha.
Zarrachalarning kelib chiqish va manbai qayerda? Zarrachalar asosan kosmosdan keladi.
Kosmosdan kelayotganligi uchun kosmik nurlar deb nom olgan zarralarni ionizatsion kameralardagi sirqish tokining sabablarini qidirish tufayli kashf etildi. Yadroviy nurlanishlar ta’siri bo‘lmagan holda ionizatsion kamera orqali o‘tadigan tok (ya’ni sirqish toki) ning qiymati juda kichik bo‘ladi. Bu tok ionizatsion kameralarni yuqori qatlamlariga ko‘tarib o‘tkaziladi.
Tajriba natijalarini muhokama qilinib, quyidagi hulosaga kelindi. Kosmik fazodan kelayotgan qandaydir zarralar ionizatsion kamera tokining ortishiga sababchidir. Keyinchalik ko‘pgina olimlarning hizmatlari tufayli ionizatsion kameradagi gazni ionlashtiruvchi nurlanish (ya’ni kosmik nurlar)ning tabiati aniqlandi. Bundan shunday xulosa qilish mumkin: elementar zarralarning manbai kosmosdan kelayotgan birlamchi va ikkilamchi zarrachalar turkumidan iborat.
Birlamchi zarralarning o‘rtacha energiyasi 10 GeV ga teng. Lekin ayrim zarralar energiyasi 1010 GeV va hatto undan ham yuqori qiymatlarga ega bo‘ladi. Birlamchi, kosmosdan kelayotgan zarralar turkumini asosan protonlar tashkil qiladib, ularning umumiy ulushi 90% dan ortiqroqdir.
Birlamchi zarralar Yer atmosferasining yuqori qatlamlaridagi atomlar yadrolari bilan to‘qnashib, ikkilamchi zarralarni vujudga keltiradi. Odatda, 20 kmdan quyiroq balandliklarda kosmik nurlar (zarralar), asosan ikkilamchi nurlanish (zarrachalar) dan iborat bo‘ladi. Ikkilamchi zarralar o‘z navbatida yana ikki hil komponentadan tashkil topgan bo‘ladi:
yumshoq komponenta.
qattiq komponenta.
Yumshoq komponenta (e- e+) – juftlari jalasidan iborat tez harakatlanayotgan zaryadli zarralar atom yadrosining yaqinidan uchib o‘tayotganda tormozlanadilar, natijada γ – kvant chiqariladi.
Shu tazda yoki, boshqa biror protsessda (jarayonda) vujudga kelgan katta energiyali γ – kvant atom yadrosi bilan ta’sirlashganda (e- e+) juft hosil bo‘ladi. Havo tarkibidagi atom yadrosining yaqinidan uchib o‘tayotgan e- yoki e+ tormozlanib, γ – kvant chiqaradi. U esa yana (e- e+) juftni hosil qiladi va hokazo. Jalasimon rivojlanadigan bu protsess γ – kvant energiyasi (e- e+) juftni hosil qilishga yetmay qolguncha davom etishi mumkin.
Qattiq komponenta mezonlar oqimidan iborat. Tajribalar asosida olingan bu zarrachalarni μ- va μ+ (myu) mezonlar deyilib, e- massasidan 200 – marta kattadir. Ular zaryadlangan va quyidagi sxemalar bo‘yicha yemiriladi (yemirilish davri 10-6 s).
μ- → e- νT (2.2.2)
μ+ → e+ νT (2.2.3)
Kosmik zarralarni o‘rganish jarayonida bir tur elementar zarralar yana bir necha elementar zarralar kashf etildi. Ularning ko‘pchiligi eksperemental ustanovkalarda topilgan. Quyidagi jadvalda zarachalar klassifikatsiyasi keltirilgan.
Zarrachalar klassifikatsiyasi
2.2.1-jadval
|
| |
