Kiến thức Phổ thông

Những điều bạn cần biết về lực tương tác hạt nhân yếu

Lực hạt nhân yếu là gì?

Lực hạt nhân yếu là một trong bốn lực cơ bản của vật lý mà qua đó các hạt tương tác với nhau, cùng với lực mạnh, trọng lực và lực điện từ. So với cả lực điện từ và lực hạt nhân mạnh, lực hạt nhân yếu có cường độ yếu hơn nhiều, đó là lý do tại sao nó có tên lực hạt nhân yếu. Lý thuyết về lực yếu được Enrico Fermi đề xuất lần đầu tiên vào năm 1933 và được biết đến vào thời điểm đó là tương tác của Fermi. Lực yếu được trung gian bởi hai loại boson đo: boson Z và boson W.

Ví dụ về lực hạt nhân yếu

Sự tương tác yếu đóng vai trò then chốt trong phân rã phóng xạ, vi phạm cả đối xứng chẵn lẻ và  đối xứng CP và thay đổi hương vị của quark (như trong phân rã beta ). Lý thuyết mô tả lực yếu được gọi là flavourdynamics lượng tử (QFD), tương tự như động lực học lượng tử (QCD) cho lực mạnh và điện động lực học lượng tử (QFD) cho lực điện từ. Lý thuyết điện yếu (EWT) là mô hình phổ biến hơn của lực hạt nhân.

Còn được gọi là:  Lực hạt nhân yếu cũng được gọi là: lực yếu, tương tác hạt nhân yếu và tương tác yếu.

  • Thuộc tính của tương tác yếu
  • Các lực yếu khác với các lực khác:

Đó là lực duy nhất vi phạm tính đối xứng chẵn lẻ (P).

Đây là lực duy nhất vi phạm tính đối xứng tương đương điện tích (CP).

Đó là sự tương tác duy nhất có thể thay đổi một loại quark thành một loại khác hoặc hương vị của nó.

Lực yếu được lan truyền bởi các hạt mang có khối lượng đáng kể (khoảng 90 GeV / c).

Số lượng tử quan trọng cho các hạt trong tương tác yếu là một tính chất vật lý được gọi là isospin yếu, tương đương với vai trò của spin điện trong lực điện từ và điện tích màu trong lực mạnh. Đây là một đại lượng được bảo toàn, có nghĩa là bất kỳ tương tác yếu nào cũng sẽ có tổng số isospin ở cuối tương tác như khi bắt đầu tương tác.

Các hạt sau đây có isospin yếu +1/2:

  • electron neutrino
  • muon neutrino
  • tau neutrino
  • up quark
  • charm quark
  • top quark

Các hạt sau đây có isospin yếu -1/2:

  • electron
  • muon
  • tau
  • down quark
  • strange quark
  • bottom quark

Cả boson Z và boson W đều nặng hơn nhiều so với các boson đo khác làm trung gian cho các lực khác ( photon cho điện từ và gluon cho lực hạt nhân mạnh). Các hạt rất lớn đến nỗi chúng phân rã rất nhanh trong hầu hết các trường hợp.

Lực yếu đã được hợp nhất cùng với lực điện từ như một lực điện yếu cơ bản duy nhất, biểu hiện ở năng lượng cao (chẳng hạn như những lực được tìm thấy trong máy gia tốc hạt). Công trình hợp nhất này đã nhận được giải thưởng Nobel Vật lý năm 1979 và nghiên cứu thêm về việc chứng minh rằng nền tảng toán học của lực điện yếu đã được tái chuẩn hóa nhận được giải thưởng Nobel Vật lý năm 1999.

Xem thêm:

Giới thiệu hình học phân tử, xác định, dự đoán và ví dụ

Sự sắp xếp ba chiều của các nguyên tử trong một phân tử Hình học phân tử hoặc cấu trúc ...
Xem thêm

Người ngoài hành tinh sống ở đâu? 7 giả thuyết khả thi nhất

Chỉ trong một khoảng thời gian ngắn, chúng ta đã làm được khá nhiều điều (có lẽ vậy). Chúng ta ...
Xem thêm

Định luật bảo toàn năng lượng xác định là gì?

Năng lượng không được tạo ra cũng không bị phá hủy Định luật bảo toàn năng lượng là một định ...
Xem thêm

Quá trình dòng đẳng tích là gì?

Định nghĩa quá trình dòng đẳng tích Một quá trình đẳng tích là một quá trình nhiệt động lực học ...
Xem thêm

5 vấn đề lớn trong vật lý lý thuyết

Trong cuốn sách gây tranh cãi năm 2006 " Sự cố với vật lý: Sự trỗi dậy của lý thuyết ...
Xem thêm

Lân quang là gì? Định nghĩa và ví dụ về hiện tượng phát sáng lạ kỳ này

Định nghĩa lân quang Sự phát quang là sự phát quang xảy ra khi năng lượng được cung cấp bởi ...
Xem thêm
Back to top button
Close

Adblock Detected

Please consider supporting us by disabling your ad blocker