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奇異粒子

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奇異粒子是一類亞原子粒子的統稱。與奇異粒子相對的是普通粒子,包括質子中子π介子等普通的強子輕子。1947年羅徹斯特(G. D. Rochester)和巴特勒(C.C.Butler,1922-)在宇宙射線中發現了Λ0、Κ0、Κ+等一些性質奇特的粒子。1953年在加速器中又陸續發現了更多的奇異粒子。與普通粒子不同,奇異粒子總是在強相互作用中很快地、至少兩個一起同時產生,而後分別通過弱相互作用慢慢地衰變成為非奇異的粒子。

1953年,美國物理學家蓋耳曼、日本物理學家中野董夫西島和彥(K.Nishijima)各自獨立地提出用新的量子數——奇異數解釋奇異粒子的性質。奇異數只能去取整數,並且規定普通粒子的奇異數是0,奇異粒子的奇異數由以下反應規定:

規定粒子的奇異數是+1,的奇異數是-1,然後由其它反應確定其餘粒子的奇異數。

  • 奇異數S=+1的奇異粒子有Κ0、Κ+等。
  • 奇異數S=-1的奇異粒子有Κ-、Λ0、Σ+、Σ-、Σ0等。
  • 奇異數S=-2的奇異粒子有Ξ0、Ξ-等。
  • 奇異數S=-3的奇異粒子有Ω-等。

在強相互作用中,奇異粒子協同產生,奇異數S是嚴格守恆的。奇異粒子可以分別獨立地衰變成幾個普通粒子,所需的時間比較長,是通過弱相互作用實現的。弱相互作用中,奇異數S可以不守恆,ΔS=0,±1。

參閱

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