Nacházíte se zde: Galaktis » Články » Fyzika » Fyzika mikrosvěta » Jaderná fyzika » Jaderné síly

Jaderné síly

Jaderná síla je síla mezi protony a neutrony v jádru. V jádře se projevují elektromagnetická interakce (coulombovské odpuzování), slabá (rozpad jader, podléhají jí částice, které nejsou nabité. Slabá jaderná síla způsobuje při β rozpadu přeměnu neutronu na proton, elektron a antineutrino uvnitř jádra. To je děj, který se nemůže stát vlivem žádné jiné síly.) ale hlavně silná jaderná interakce, která drží jádro pohromadě.

Pozn.: Mezi další typy interakce počítáme ještě sílu elektromagnetickou (působí mezi všemi nabitými částicemi a způsobuje proto elektromagnetické jevy) a sílu gravitační (ve světě částic je její účinek zanedbatelně malý. Její význam je ale dominantní pro astronomii - drží pohromadě soustavy nebeských těles (Sluneční soustava, galaxie, …), formuje hvězdy, běžná vesmírná tělesa s rozměry nad 100 km, … Na rozdíl od elektromagnetické interakce nelze gravitační interakci žádným způsobem odstínit.).

Silná interakce

Elementární částice se dělí na leptony a hadrony. Jaderná síla se nazývá silou výběrovou, protože působí pouze mezi některými částicemi - hadrony (částice s nenulovým nábojem silné interakce). K leptonům je zcela netečná. Dosah interakce je konečný. Kvarky jsou fermiony, proto by se neměly nacházet podle Pauliho vylučovacího principu ve stejném kvantovém stavu.

Silná interakce působí na barevný náboj, což pociťují zejména kvarky a gluony. Gluon nese barevný náboj, kvarky jsou antistísněné svými gluonovými kožichy. Potenciál interakce je na malých vzdálenostech Coulombický, na velkých se chová jako potenciál homogenního pole. ěsně u kvarků je pole podobné Coulombickému. Ve větších vzdálenostech je homogenní a vytváří tzv. gluonovou nit.

Gluon: Internmediální částice silné interakce. Sama nese barevný náboj. Zprostředkuje vazbu kvarku a antikvarku (mezon) nebo tří kvarků (baryon). Při vzdalování kvarku vzniká gluonová nit (barevná struna), která se trhá, na volných koncích se objevuje pár kvark antikvark a postupně tak vznikají další mezony a baryony. Ve směru letícího kvarku se objevuje výtrysk elementárních částic, sám kvark se nikdy neosamostatní.

Hadrony: Elementární částice složené z kvarků. Podléhají silné interakci (hadros = silný). Dělíme je na dvěvelké skupiny: mezony složené z kvarku a antikvarku a baryony složené ze tří kvarků různých barev. Nejznámějšími hadrony jsou nukleony tvořící atomové jádro: proton a neutron.

Leptony: Jedna ze dvou základních skupin částic. Nepodléhají silné interakci. Skupina je tvořena třemi generacemi částic. První generaci tvoří elektron s elektronovým neutrinem, druhou generaci mion (těžký elektron) s mionovým neutrinem a třetí tauon (supertěžký elektron) s tauonovým neutrinem. Elektrony interagují slabě a elektromagneticky, neutrina jen slabě.

Kvark - V roce 1964 nezávisle na sobě navrhli M. Gell-Mann a G. Zweig existenci kvarků, ze kterých jsou složeny proton, neutron i některé ostatní částice. Částice složené z kvarků nazýváme hadrony. Mohou být složeny z dvojic kvarků (kvarku a antikvarku), pak je nazýváme mezony, nebo z trojice kvarků a pak je nazýváme baryony (například neutron a proton). Samo podivné slovo kvark nalezl Gell-Mann v románu „Finnegans Wake“ od Jamese Joyce. Hlavnímu hrdinovi se zdá sen, ve kterém racci letící za plující lodí křičí: „Tři kvarky pro doktora Marka“. V celém románu se toto slovo již jinde nevyskytuje.

Slabá interakce

Slabá interakce působí na vůni, kterou mají kvarky a leptony. Dosah interakce je konečný. Interakce slabá nerozpozná od sebe částice stejné vůně. Například elektron a elektronové neutrino se při slabé interakci jeví jako jediná částice.

Informace o článku

Tagy: (Přidat tag)
Autor: Jana Hlaváčová | Napsáno: 27. 8. 2009, 18:03
Zavřít