Новые элементарные частицы.

частицы, по своим свойствам противоположной электрону. Тут не могло быть математической ошибки, так как это уравнение очень точно предсказывало наблюдаемое в опыте поведе­ние электрона. Но, может быть, Дираку следовало посту­пить так же, как школьнику, решающему задачу с квад­ратным уравнением: выбрать решение, имеющее физиче­ский смысл, а другое отбросить! Нет, уравнение Дирака говорит об одновременном существовании двух частиц: электрона и какого-то антиэлектрона. Дирак с большим сомнением рассказывал своим коллегам, что по совер­шенно непонятной ему причине его уравнение для элек­трона описывает частицу с массой электрона, но имею­щую положительный заряд.

Сейчас мы знаем, что антиэлектроном оказался по­зитрон. Он был предсказан за несколько лет до своего открытия и обнаружен сначала в космических лучах, а затем уже получен искусственно. Позитрон — это уди­вительное, как бы зеркальное отображение своего собрата электрона.

Теория Дирака дает нечто большее, чем предсказание существования позитрона. Она говорит о существо­вании античастиц у тяжелых ядерных частиц: антипро­тона и антинейтрона, и дает возможность также предска­зать основные свойства этих частиц. В частности, анти­протон должен обладать массой, равной массе протона, и в противоположность ему иметь отрицательный заряд. При встрече с протоном такая пара, протон-антипротон, исчезает. Эта атомная катастрофа по своим масштабам значительно больше, чем аннигиляция электрона и пози­трона, и сопровождается выделением энергии, равной двум миллиардам электронвольт.

Получить антипротон значительно труднее, нежели позитрон. Для рождения пары электрон-позитрон нужен гамма-квант с энергией около одного миллиона электрон- вольт. Рождение же антипротона может произойти только при столкновении двух нуклонов. При этом должна за­тратиться энергия, равная двум миллиардам электрон- вольт.

Вполне естественно, что ученые пытались вначале найти антипротоны в космических лучах, где происходит столкновение ядерных частиц с колоссальной энергией. Однако найти следы антипротона в фотоэмульсии среди миллионов следов других частиц различной массы и энергии, конечно, очень трудно. Были найдены следы, ко­торые, судя по многим признакам, должны принадлежать антипротонам. Но здесь могла быть и ошибка. Поэтому ученые обратились к мощным ускорителям, на которых получается очень много заряженных частиц с энергией в несколько миллиардов электронвольт.

Трудности получения антипротона усугубляются тем обстоятельством, что при столкновении нуклонов не вся энергия расходуется на рождение пары протон-антипро­тон. Большая часть энергии удерживается сталкивающи­мися нуклонами. Поэтому для рождения антипротона нужна энергия не менее

Страница 2 of 4« First...23...Last »