ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Уравнение Дирака для частиц с нулевой массой покоя. Нейтрино из "Квантовая механика" СП — проекции спина частицы на направление импульса. Два собственных значения +1 и —I этого оператора (или эквивалентного оператора —называют спиральност ыо частицы. Спиральность (ЬеИс11у) принято обозначать буквой = 1). [c.307] Эти выражения показывают, что умножение четырехкомпонентной. функции на 1 5 превращает ее в двухкомпонентную функцию. [c.307] В состояниях с определенной спиральностью каждому значе нию импульса соответствует только одно спиновое состояние При положительной спиральности направление импульса и на правление спина (для состояний, при которых е = ср) парал лельны. При отрицательной спиральности они антипараллельны Образно говоря, положительная спиральность как бы соответ ствует правому винту (у винта вращение связано с направле нием перемещения). Отрицательная спиральность соответствует левому винту. Такие состояния могут реализоваться только у частиц с нулевой массой покоя и двигающихся, следовательно, всегда ео скоростью света. Если масса покоя частицы не равна нулю, то всегда можно перейти в систему координат, где частица покоится. В этой системе импульс был бы равен нулю и нарушалась бы связь между спином и импульсом. Поэтому наличие у частиц только продольной поляризации (в смысле направления спина), однозначно связанной с направлением их движения, возможно только в случае, когда т = 0. В конце 1956 г. Салам[44], Ландау [45], Ли и Янг [46] развили теорию свойств нейтрино на основе двухкомпонентной модели с определенной спиральностью. Эта теория базировалась на предположении, что свойства нейтрино описываются только одной из функций (66,4) или (66,5). [c.307] В 1962 г. было обнаружено, что нейтрино, выделяющееся при распаде нейтрона вместе с электроном, отличаются от нейтрино, выделяющихся вместе с мюоном при распаде пионов. Первые были названы электронными нейтрино. Им сопоставляется электронный лептонный заряд. Вторые нейтрино были названы мюонными. Они имеют мюонный лептонный заряд. По-видимому, оба типа нейтрино являются двухкомпонентными. [c.308] Двухкомпонентные нейтрино не инвариантны относительно операции пространственного отражения, так как при этой операции импульс меняет знак, а момент количества движения (спин) остается неизменным. При пространственном отражении правый винт переходит в левый винт — антинейтрино должно переходить в нейтрино, и наоборот. Только при одновременном применении пространственного отражения п зарядового сопрялсения нейтрино остается неизменным. [c.308] Произведение операций зарядового сопряжения и пространственного отрал ения было названо в работах Ландау комбинированной инверсией. Нейтрино инвариантно относительно операции комбинированной инверсии. Все явления, в которых участвуют нейтрино, инвариантны относительно комбинированной инверсии и не инвариантны относительно пространственного отражения и зарядового сопрял-сения в отдельности. Поэтому в этих явлениях нарушается закон сохранения четности, который является следствием инвариантности относительно пространственного отражения. Закон сохранения четности нарушается и в ряде других явлений, обусловленных слабыми взаимодействиями, приводящими к распаду мезонов и гиперонов. В настоящее время обнаружено слабое несохранение и комбинированной пиверсии. [c.308] В заключение этого параграфа отметим, что понятие спиральности для собственного значения оператора Ор = ор/р, Т. е. проекции матрицы o на направление импульса, сохраняется и для частиц с массой покоя, отличной от нуля. При свободном движении таких частиц оператор сГр коммутирует с оператором Гамильтона Яд, поэтому спиральность 1г является интегралом свободного движения. Однако связь между операторами ар и ys имеет более сложный характер. [c.309] Вернуться к основной статье