Oddzia�ywanie s�abe


W oddzia�ywaniach s�abych uczestnicz� wszystkie cz�stki za wyj�tkiem fotonu oraz grawitonu (je�eli istnieje). Oddzia�ywania s�abe s� o oko�o 1000 razy s�absze od elektromagnetycznych i dzia�aj� na bardzo ma�e odleg�o�ci rz�du 10-18 m. Cz�stkami, kt�re przenosz� oddzia�ywania s�abe s� bozony: W+, W- oraz Z0.


Cz�stka
�adunek
Masa

+1
80,6

-1
80,6

0
91,2

Tabela: Zestawienie podstawowych w�asno�ci (masa, �adunek) cz�stek po�rednicz�cych w oddzia�ywaniach s�abych.

Bozony na�adowane W+ i W- przenosz� �adunek elektryczny. Bozon neutralny, Z0 mo�na uzna� za swego rodzaju ci�ki foton. O ile jednak foton nie ma masy (spoczynkowej) i oddzia�ywanie elektromagnetyczne (przez niego przenoszone) ma zasi�g niesko�czony, bozon Z0 ma du�� (jak na cz�stki elementarne) mas� a zasi�g oddzia�ywania jest bardzo kr�tki. Bozon neutralny zosta l odkryty w CERN w 1973 a kieruj�cy do�wiadczeniem Carlo Rubbia otrzyma�a w 1984 roku Nagrod� Nobla.

Oddzia�ywanie s�abe odpowiedzialne jest za rozpad beta j�der atomowych. Rozpady beta, czyli emisja elektronu (plus antyneutrina i fotonu gamma) zachodz� w j�drach, kt�re maj� "nadmiar" neutron�w. Tak na przyk�ad, stabilnym izotopem kobaltu jest 27Co59. Izotop Co60 ma o jeden neutron "za du�o". W czasie po�owicznego zaniku 5,3 roku, obrazowo, jeden z neutron�w "zamienia si�" si� w proton a j�dro
27Co60 w j�dro �elaza 26Fe56.

Dzisiaj interpretujemy rozpad beta jako rozpad jednego kwarku down w kwark up. Bozony  W i Z po�rednicz� w wielu innych reakcjach, jak rozpad kwark�w top czy reakcjach rozpadu mezon�w  

Przy wysokich energiach oddzia�ywanie s�abe zaczyna dzia�a� podobnie jak si�y elektromagnetyczne. Przy bardzo wysokich energiach si�y elektromagnetyczne i s�abe wydaj� si� by� bardzo blisko spokrewnione. Sheldon Glashow, Abdus Salam i Steven Weinberg w latach 50-tych XX wieku wskazali na analogie mi�dzy oddzia�ywaniami elektromagnetycznymi i oddzia�ywaniami s�abymi. Otrzymali oni za t� unifikacj� Nagrod� Nobla w 1979 roku. Teoria ta nosi nazw� oddzia�ywania elektros�abego.

wr��

id� do spisu tre�ci