Мезоны сверхвысоких энергий
Так называемые калибровочные бозоны W± и Z с массами покоя 80,4 и 91,2 ГэВ соответственно, на самом деле являются мезонами, которые не успевают полностью сформироваться как частицы. Установлено, почему в некоторых случаях на расстояниях в несколько десятков сантиметров от места столкновения протона и антипротона образуется «мюонный ливень»
Астрофизик Иванов Анатолий Григорьевич
В своих научных статьях об устройстве
микромира автор раскрыл внутренние структуры почти всех мезонов и неоднократно
доказал, что так называемая стандартная модель ошибочна и что кварки и бозон
Хиггса не существуют. Базой для создания стандартной модели явилась разработка
теории несуществующего явления, которое носит название слабого взаимодействия
или слабого распада элементарных частиц. Эту теорию создали физики Глешоу,
Вайнберг и Салам. За эту разработку они стали Нобелевскими лауреатами в 1979
году. Более того, в 1983 году были обнаружены частицы W± и Z, которые, предположительно, являлись калибровочными
бозонами при слабом распаде, но это очередное заблуждение современной науки о
микромире.
Все взаимодействия в микромире подчиняются
только законам квантовой электродинамики и являются проявлением только одного
вида взаимодействия – электромагнитного взаимодействия. Слабый распад не
существует.
Что же на самом деле представляют собой частицы
W± и Z с массами покоя 80,4 и 91,2 ГэВ? В статьях автора
были раскрыты внутренние структуры почти всех лёгких и тяжёлых мезонов. В
мезоны и ипсилон мезоны состоят из очень большого количества пионов. Может
сложиться представление, что ещё более тяжёлые W± и Z мезоны состоят из ещё большего количества пионов. Но
это тоже будет заблуждение.
Что происходит при столкновениях
высокоэнергетических протон – антипротонных встречных пучков, когда образуются W± и Z мезоны? При столкновении протона и антипротона с
релятивистской массой по 270 ГэВ образуется мощный гамма квант вследствие их
аннигиляции. Аннигилируют не кварк и антикварк, как это считает современная
наука, а совсем другие частицы, из которых состоят протоны и антипротоны.
Кварки не существуют. О внутренних структурах нуклонов будет идти речь в
статьях автора после раскрытия внутренних структур всех гиперонов и ядер.
Образовавшийся гамма квант на соседнем
массивном релятивистском протоне или антипротоне, который пролетает мимо,
образует несколько пар пионов, уровни энергии которых могут достигать десяти
ГэВ. На рисунке ниже условно изображены следы частиц, которые обнаружили учёные
на супер синхротроне в ЦЕРН при столкновении протона и антипротона с энергиями
по 270 ГэВ.
Частицы, образовавшиеся при столкновении
протона и антипротона.
На этом рисунке изображено две пары заряженных
пионов и три нейтральных пиона. Глядя на рисунок, можно сделать вывод о том,
что в результате столкновения протона и антипротона образовалось пять пар
пионов. Две пары пионов наблюдаются визуально, а три нейтральных пиона
появились в результате взаимодействия между пионами внутри каждой из трёх
других пар пионов. О таком взаимодействии шла речь в статье «Агония стандартной модели», http://blog-astrofizika.blogspot.com/2018/03/blog-post_99.html
и других статьях автора. По существу, рисунок
показывает, что в данном столкновении протона и антипротона образовалось 10
пионов.
Дальнейшая судьба этих десяти пионов
различна. Они могут взаимодействовать между собой так, как показано на рисунке.
Но в большинстве случаев один из десяти пионов взаимодействует с протоном или
антипротоном, которые пролетают очень близко. С протоном будет взаимодействовать
отрицательно заряженный пион, а с антипротоном будет взаимодействовать
положительно заряженный пион. По существу, протоны или антипротоны «воруют» по
одному пиону из десяти образовавшихся. Если протон забирает отрицательно
заряженный пион, то остаётся группа из девяти пионов, но эта группа уже будет
иметь положительный заряд. И это будет W⁺ мезон. А если из
другой группы , состоящей из десяти пионов, антипротон забирает один
положительно заряженный пион, то образуется W⁻ мезон. А если группа
из десяти пионов очень короткое время сосуществует вместе, то это будет Z мезон.
Процессы взаимодействия протона и антипротона
с пионами происходят следующим образом. Пион распадается на электрон или
позитрон в соответствии с зарядом и
электронное антинейтрино или нейтрино. Такой распад автор назвал «распад с
позиции силы»: π⁻ → е⁻ Ѵе
⁻; π⁺
→ е⁺ Ѵе.
Электронное антинейтрино взаимодействует с протоном и превращает его в нейтрон
согласно реакции р + Ѵе⁻ → п + е⁺. Появившийся при этом позитрон аннигилирует с
электроном. По такому же сценарию происходит взаимодействие антипротона и
электронного нейтрино. Но в результате образуется антинейтрон.
По существу, мезоны W± и Z нельзя
назвать полноценными частицами. Они живут очень короткое время – 3 ·10⁻²⁵с. Причин этого явления несколько. В своих предыдущих
статьях автор уже останавливался на том, что мезоны, которые состоят из десяти
пионов, орбиты которых нанизаны на одну общую ось, не могут функционировать как
полноценные частицы. Пионы просто не успевают сформировать мезон. Мезоны, состоящие из девяти таких
пионов, существуют, но очень короткое время.
К этому нужно добавить огромные релятивистские массы пионов, которые образуются
при столкновениях релятивистских пучков очень высоких энергий. В частицах
резонансах релятивистские массы пионов намного меньше, но они очень быстро
разрушаются из-за очень больших потерь энергии на излучение пионами. В W± и Z мезонах пионы
не успевают сделать даже один оборот по орбите. Они или разлетаются в разные
стороны или аннигилируют. Большую роль в этих процессах играют встречные пучки,
состоящие из очень тяжёлых заряженных частиц. Нейтральные Z мезоны
образуются в десять раз реже заряженных W±
мезонов. По всей вероятности, Z мезоны образуются при столкновениях
протонов и антипротонов в конце сгустков этих нуклонов длиной 20 сантиметров .
Релятивистская масса пионов, входящих в
состав Z мезона,
равна 9,12ГэВ. Скорость движения пионов по орбите равна 2,9979·10⁸м/с, что почти не отличается от
скорости света. Радиус разрешённой орбиты при квантово-механическом числе n=1 равен 0,02Ф. Но пионы с такой релятивистской массой могут
занять только орбиты радиусом 0,5Ф и более. Поэтому квантово-механическое число
n должно
быть намного больше. Релятивистская масса пионов, входящих в состав W± мезонов, равна 8,93ГэВ. А параметры орбит пионов почти не
отличаются от параметров орбит пионов в Z мезонах.
Иногда при распадах W± мезонов фиксируется появление электронов или позитронов,
которые вылетают в поперечном направлении по отношению к пучкам, имея импульс
10ГэВ/с и больше. При распадах Z мезонов
появляется пара электрон-позитрон, которые разлетаются в разные стороны тоже в
поперечном направлении. Предполагается, что это результат распада калибровочных
бозонов. А на самом деле появление электронов, позитронов, мюонов, таонов и
соответствующих нейтрино – это результат распада пиона или пары пионов, имеющих
очень большие релятивистские массы. Они летят в поперечном направлении только
потому, что покидают орбиты, плоскости которых перпендикулярны направлению
сталкивающихся пучков. А их очень большой импульс объясняется не только большой
релятивистской массой пионов, но и поступлением энергии от аннигиляции
остальных пионов, входящих в состав этих тяжёлых мезонов, если такая аннигиляция
происходит.
При распадах пионов «с позиции силы», которые имеют релятивистские массы
более двух ГэВ, по всей вероятности, могут образовываться не только электроны и
мюоны и соответствующие нейтрино, но и таоны и таонные нейтрино или
антинейтрино.
Присутствие в сталкивающихся пучках тяжёлых заряженных частиц может
привести ещё к одному интересному явлению. Релятивистские пионы, которые не
аннигилировали, продолжают своё движение после разрушения W± или Z мезонов и могут распасться «с позиции силы» при встрече с
релятивистскими протонами или антипротонами на значительном расстоянии от места
своего рождения. И тогда может появиться «мюонная струя». Обнаружение этого
явления на ускорителе Тэватрон в конце 2008 года вызвало недоумение учёных. Оно
полностью противоречит стандартной модели. Но стандартная модель ложна от
начала до конца. Автор это уже неоднократно доказал в своих статьях. Обнаружение
«мюонной струи» – это ещё одно подтверждение правильности теории устройства
микромира, разработанной автором.
Образование «мюонной струи» не наблюдается при столкновении протона и
антипротона с уровнями энергии 270 ГэВ. Но если эти уровни увеличены до тысячи
и более ГэВ, то появляется ещё один эффект. Огромная релятивистская масса
образовавшихся пионов и, соответственно, их очень большой импульс позволяет им
приближаться друг к другу на близкие расстояния даже в том случае, когда заряды
пионов имеют одинаковый знак заряда. А это всегда приводит к их распадам «с
позиции силы» с появлением мюонов.
В классификации мезонов автора W± и Z мезоны обозначены как М*(9)(80400) и М*(10)(91200)
соответственно. Звёздочки обозначают незаконченность процессов формирования
мезона как частицы.
Можно подвести итог. Увеличение энергии встречных пучков до сотен и
тысяч ГэВ уменьшает количество столкновений на один нуклон, но резко
увеличивает релятивистские массы образовавшихся пионов. Количество этих пионов
резко уменьшается. В зависимости от энергии таких встречных пучков может
образоваться разное количество пар пионов, но их большая релятивистская масса и
сравнительно малое количество не позволяют образовать В мезоны или ипсилон
мезоны, состоящие из очень большого числа пионов.
В следующей статье автора будут подведены итоги раскрытия внутренних
структур почти всех мезонов. А в следующих статьях речь пойдёт о внутренних
структурах почти всех гиперонов.
12. 03 2014 года, город Чернигов.
Комментариев нет:
Отправить комментарий