الجسيمات الغريبة والغرابة :
الكثير من الجسيمات التي تم اكتشافها في خمسينيات القرن الماضي ،كانت نتيجة تفاعل البيونات مع البروتونات والنيترونات في طبقات الجو العليا،،،
هناك فئة من الجسيمات التي تم رصدها، وهي الكيون K، وجسيم لامبدا ، وجسيم سيجما ، حملت خصائص غريبة وغير عادية سواء عند استحداثها او تفككها وانحلالها،،وكنتيجة لذلك اطلق عليها الجسيمات الغريبة .
جسيم لامبدا تم رصده لأول مرة في الاشعة الكونية عام 1947 ، وهو مكون من ثلاث مواركات هي (فوق، تحت ، غريب )، بينما جسيم سيجما مكون ثلاث كواركات ايضا من نوع ( غريب )..
أحد لاخصائص الغريبة التي تتميز بها هذه الجسيمات هو أنها دائما تنتج على شكل ازواج، على سبيل المثال، لو اخذنا تفاعل اصطدام البيون مع البروتون، هناك احتمالية عالية لإنتاج زوج من الجسيمات الغريبة حسب التفاعل الآتي :
جسيم باي ميزون + بروتون ----> كيون+ لامبدا
وعلى كل، هذا التفاعل،ميزون باي+ بيون --> كيون+نيترون ، مستحيل الحدوث لأنه لا يوجد فيه الا جسيم غريب واحد، ناهيك ان احدا من قوانين الحفظ الثلاث لا يطبق ابدا عليه، على الرغم من ان طاقة جسيم البيون كافية لبدأ التفاعل...
الخاصية الثانية المثيرة للدهشة في هذه الجسيمات، انه وعلى الرغم من انها تنتج في التفاعلات النووية بمعدل عال، إلا انها لا تتحلل الى الجسيمات التي تنتج ايضا في تلك التفاعلات النووية،
بالإضافة الى ذلك، فهي تتحلل وتتفكك في زمن طويل وببطأ كبير، وهذه خاصية من خصائص التفاعلات النووية الضعيفة وليس القوية..
عمر النصف لهذه الجسيمات يتراوح ما بين 10^-10 ثانية الى 10^-8 ثانية ..بينما معظم الجسيمات التي تدخل في التفاعلات النووية القوية لها عمر نصف تقريبي هو 10^-23 ثانية .
ولتفسير هذه الخصائص الغريبة للجسيمات الغريبة، تم ابتكار رقم كمي جديد سمي الغرابة ،،وفي التفاعلات يحمل احد نواتج التفاعل ( من الجسيمات الغريبة طبعا) قيمة للغرابة =1، بينما الجسيم الآخر يحمل قيمة =-1، أما الجسيمات الأخرى كلها تحمل قيمة للغاربة تساوي الصفر.
قانون حفظ الغرابة ينص على أن في التفاعلات النووية وفي تفاعلات الانحلال، مجموع الغرابة قبل التفاعل يساوي ذات القيمة بعد التفاعل..
من الجدير بالذكر كما مر في مناقشات المنتدى سابقا ان عدد الغرابة محفوظ في كل التفاعلات باستثناء التفاعلات الضعيفة، وذلك لأن انحلال الجسيمات الغريبة يتضمن انتاج جسيم غريب واحد فقط مما يكسر قانون حفظ الغرابة..
حتى موضوع غريب آخر،، لكم من كوارك تحية
رد مع اقتباس
مواقع النشر (المفضلة)