Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
4
10Kwarkiileptony
Wtejksiążcestalebędziemymiećdoczynieniazoddziaływaniamimiędzyła-
dunkamimogątobyćdobrzeznaneładunkielektrycznewoddziaływaniachelek-
tromagnetycznych,ładuneksilnywprzypadkuoddziaływańsilnychiładuneksłaby
wprzypadkuoddziaływańsłabych.WukładzieSIjednostkowyładunekelektrycznye
wyrażanyjestwkulombach,astałastrukturysubtelnejdanajestwzorem
u=
4πǫ0-
e2
hc
137
1
.
Wtymwzorzeǫ0oznaczaprzenikalnośćelektrycznąpróżni.Przenikalnośćmagnetycz-
próżnioznaczasięu0,przyczymǫ0u0=1/c2.Przyopisieoddziaływańcząstek
elementarnychtakiejednostkiniewygodne,dlategobędziemystosowaćjednostki
Heaviside’a–Lorentza,wktórychǫ0=u0=-
h=c=1,także
u=
4π
e2
137
1
.
Wpodobnysposóbpowiązaneładunkiistałesprzężeniapełniącewinnychoddzia-
ływaniachrolęanalogicznądou.
101030Kinematykarelatywistyczna
Wwiększościprocesówrozważanychwfizycewysokichenergiipojedynczecząstkima-
prędkościrelatywistycznelubzbliżonedorelatywistycznych,vc.Oznaczato,że
wynikipomiaru,np.czasużyciacząstkiniestabilnej,będązależećodukładuodniesie-
nia,wktórymzostałwykonanypomiar.Dlategoodkażdejteoriicząstekelementarnych
wymagasię,abybyłaniezmienniczawzględemtransformacjirelatywistycznych,dzięki
czemujejrównaniabędąmiałysamąpostaćwewszystkichukładachodniesienia.
Możnatoosiągnąć,formułującrównaniateoriiwjęzykuczterowektorów.Właściwości
czterowektoróworaznotacjęstosowanąwtejksiążceomawiamykrótkoponiżej.
RelatywistycznyzwiązekmiędzycałkowitąenergiąE,trójwektorempędup
(owspółrzędnychkartezjańskichpx7py7pz)orazmasąspoczynkowąmdlacząstki
swobodnejmapostać
E2=p2c2+m2c4.
Jeślizastosowaćjednostki,wktórychc=1,wzórtenprzyjmujepostać
E2=p2+m2.
Wielkościpx7py7pz7Emożnapotraktowaćjakowspółrzędneczterowektoraenergii-
-pędupu,gdzieu=1,2,3,4.WstosowanejwtejksiążcekonwencjiMinkowskiego
trzywspółrzędnepędu(lubpołożeniawprzestrzeni)rzeczywiste,awspółrzędna
związanazenergią(czasem)jesturojona:
p1=px7
zatem
p2=py7
p3=pz7
p4=iE7