| Главная | | | Введение | | | Модель: адроны | | | Tpu анкера для массы | | | Массы частиц | | | Уточнение для массы | | | Tpu анкера для времени | | | Смотреть браузером IE |
До сих пор мы рассматривали не адроны. Проверка по имеющемся экспериментальным данным может иметь место только в отношении всего пяти элементарных частиц: электрон, мюон, таон и два векторных бозона W и Z. Массы только этих элементарных частиц известны с достаточно высокой степенью точности.
Количество адронов огромно. Массы нуклонов известны с точностью до девятого знака. Массы ближайших мезонов известны с точностью до седьмого знака. Массы ближайших гиперонов известны с точностью от 4-го до 7-го знака. Как воздух, нужна была привязка к адронам.
Но это не так просто получить эту привязку.
Адроны, согласно современной стандартной теории, состоят из кварков. Но интерпретация самих кварков, извините, вот такая, какая есть в данной работе.Нам потребуются пока всего три типа кварков. u-кварк, d-кварк и s-кварк. Перепишем ещё раз эти формулы.
- u = x(x(Nx))
- d = x(xN)
- s = x(x(x(xN)))
Теперь, о соотношениях кварков внутри составной частицы, адрона.
Все адроны делятся на две большие группы: мезоны и гипероны.
Интерпретация их составных частей, естественно, различна.
Структура гиперонов не вызвала большой трудности: их кварковый состав записывается просто.
Со структурой мезонов пришлось повозиться.Стркутура гиперона, состоящего из трёх q кварков записывается следующим образом:
Q(QQ') Что в возможно более понятном для всех виде выглядит так:
Q^(Q^(1/Q)) Более конкретно, структура D- гиперона, например, выгдела бы так:
d(dd') Возможны разные вариации с апострофом, то есть, с 1/Q. Но все эти вариации не дали никакого положительного результата. Поэтому, пришлось остановиться именно на таком раскладе: Q(QQ').
(Следует заметить, что Q не есть конкретный кварк, но кварк вообще).Это барионы. Что касается мезонов, то здесь, как ни странно, значительно тяжелее.
Мезон, как известно, состоит из двух кварков: пары кварк-антикварк.
Здесь я совершенно без понятия, как обозначить античастицу. В моей трактовке античастица не видна. То есть, это такая же абсолютно нормальная частица, как и частица без приставки "анти". Во всяком случае, значение Q' = 1/Q нельзя трактовать не только как античастицу, но и как частицу с противоположным спином.Что касается мезонов, то более-менее какие-либо вразумительные результаты стали появляться только тогда, когда я привлёк в формулу по образу и подобию бариона гипотетическую частицу аксион в качестве сязующего звена, вместо первого кварка.
a(QQ') Напомню формулу аксиона
a = (xx)N = (xN)x Параметр N в формуле частицы предусматривается одним и тем же. Это независимо от кваркового состава или присутствия в мезонной формуле аксиона.
Рассчёт массы частиц проводился исходя из уточненных данных числа Шакти (s), спиновой поравки (p):
s = 0.041694495
p = 0.00026684
Которые соответствуют лептонному триплету анкеров:
Электрон - 0.51099891 MeV, Мюон - 105.65833 MeV, Таон - 1776.84292 MeV
Именно к этим значениям привязывается весь комплекс вычисленных масс адронов.
(Таон конечно можно трактовать от 1776.67 до 1777.01 , но привязка сделана к наиболее вероятному значению 1776.84 MeV, исходя из последних данных PDG).Далее. Для всех адронов с участием u и d кварков, кроме p+- мезона, параметр N = 1 + a, где a - постоянная тонкой структуры (1/137).
Но для кваркового состава частицы без участия u-кварка, параметр N = 1 + qa, где q = 2.3581111
p0 мезон имеет две трактовки:
Коэффициент q (: Это не кварк! Отвлечённый кварк у нас - Q :) при a является параметром N в функции аксиона, когда аксион достигает своего минимума массы. Коэффициент q используется, собственно, в двух частицах: в D- гипероне и p0 мезоне, ( кварковый состав соответственно d(dd') и a(dd') ).
1. a(dd')
2. (a(uu')-a(dd'))/(2^(1/2))В первом случае, при N = 1 + qa, масса равна 134.98970145 MeV
Во втором случае работает стандартная формула для p0 мезона.
Принимая параметр N = 1 + (1 + (p + e)s)a , мы получаем именно массу p0 мезона.
Значение массы 135.053741637 MeV. Чуть-чуть отличается. Но я и не настаиваю.
А вот от первой трактовки никуда не деться.Теперь перейдём к барионам.
Разумеется, самое трудное и самое ценное - получить массы нуклонов: протона и нейтрона.
Но первое, что бросилось в глаза, это приблизительно равные массы D гиперонов.
И, хотя их массы получены с точностью до 4 знаков (a именно, 1232 MeV), полюбуемся на эти чудесные частицы.Во-первых, два гиперона, содержащие одинаковые кварки.
D++ гиперон соответствует кварковому триплету u(uu')
D- гиперон соответствует кварковому триплету d(dd')
Массы их, соответственно, против экспериментального среднего значения 1232 MeV (+- 1 MeV):
D++ = u(uu') ~ 1236.688136 MeV
D- = d(dd') ~ 1238.063935 MeVСледующим в дельта-четвёрке будет D+ с "протонным" кварковым составом:
D+ = d(uu') ~ 1261.131991 MeVПоследний, четвёртый дельта гиперон, по логике вещей, должен иметь "нейтронный" кварковый состав.
D0 = u(dd') ~ 1220.844624 MeV
Но параметр N, при этом не равняется ни 1 + a, ни 1 + qa
Для нейтрального дельта гиперона N = 1 + pa, что безусловно является маленькой ложечкой дёгтя. Плюс ещё несовпадение масс. Незначительное, но несовпадение.Итак, небольшая табличка для дельта гиперонов:
Гипероны Формула Параметр N Масса MeV D++ u(uu') 1 + a 1236.688136 D+ d(uu') 1 + a 1261.131991 D0 u(dd') 1 + pa 1220.844624 D- d(dd') 1 + qa 1238.063935 А теперь перейдём непосредственно к нуклонам.
Прежде всего замечу самое главное, что для обоих нуклонов параметр N один и тот же. А именноN = 1 + a Наверное, вы обратили внимание на то, что два дельта гиперона заданы "протонным" и "нейтронным" набором кварков. Куда же подевались оставшиеся две пары? Протонная пара u(ud') u(du') и нейтронная пара d(ud') d(du').
Как ни странно, но получается, что каждая из этих пар и составляет нуклон. Соответственно, протон и нейтрон.
Приближенно (а вернее, грубо), масса протона вычисляется по формуле
[u(ud') + u(du')]/2 а масса нейтрона - по формуле
[d(ud') + d(du')]/2 Точнее формулы будут выглядеть так:
[u(ud') + u(du')]/V и
[d(ud') + d(du')]/W Расшифровываю поправки к двойкам.
(: За уши притягивать теорию к результатам экспериментов надо красиво. Вот, стараюсь.. :)Начнем с того, что существует нехитрая математическая трактовка числа Шакти. Казалось бы, расхождение с реальным физическим значением этого числа для лептонных анкеров не даёт ни каких шансов его применить. Однако, как оказалось, это не так. Оказалось, что эта маленькая поправочка (: ну совсем маленькая! :) сильно влияет на точность формул масс нуклонов.
Пусть k - поправка Шакти (k = 0.00000725829978827).
Тогда, для протона, т.е. для V
h = 2 + k
V = h - (h - (h - hp)hp)hp
А для нейтрона, т.е. для W, соответственно
R = 2 - 4k
r = R - REp
W = r + (r + (r + (r + rs)s)s)s
где, E - основание натуральных логарифмов.В результате, значение массы протона:
938.272013 MeV - экспериментальное
938.271899 MeV - согласно гипотезе.
И значение массы нейтрона:
939.565346 MeV - экспериментальне
939.565185 MeV - согласно гипотезе.Справедливости ради следует отметить, что результат не укладывается в рамки погрешности эксперимента.
Погрешность для нуклонов составляет +- 0.000023 MeV И тем не менее, результат заставляет задуматься.По образу и подобию нуклонов добавлю трактовку p+- мезона.
Параметр N для p+- мезонаN = 1 + 4a Приближенно, масса p+- мезона вычисляется по формуле
[a(ud') + a(du')]/2 Естественно, двойку в знаменателе придётся править. Что поделать? :)
G = 2 - a/(1 + C) где С - константа простых-близнецов (0.66016118...)
Точнее формула будет выглядеть так:[a(ud') + a(du')]/G В результате, значение массы p+- мезона:
139.57018 MeV - экспериментальное
139.57054 MeV - согласно гипотезе.
Погрешность для p+- мезона составляет +- 0.00035 MeV
В довершение, добавлю случаи с частицами, содержащими в себе странные кварки.
Формула странного кварка s:
s = x(x(x(xN))) Рассмотрим W- гиперон. Формула W- гиперона:
s(ss') Параметр N в данной формуле принимает значение
N = j + pa/q
где j = 0.873423018493116... - спутник числа p. Число j получается из формулы d-кварка x(xN). При N = j, экстремум данной функции d-кварка равняется обратному значению числа p.
В результате, значение массы W- гиперона:
1672.45 MeV - экспериментальное
1669.74 MeV - согласно гипотезе.Ну, и для мезона с кварковым составом ss, соответственно:
Формула f мезонаa(ss') Параметр N в данной формуле принимает значение
N = 2 - 1/E + EEp
В результате, значение массы f мезона:
1020.0 MeV - экспериментальное
1018.6 MeV - согласно гипотезе.Вот пока что и всё, доступное программе Стивена Вольфрама Mathematica 5.0
Далее, при рассмотрении других кварковых соединнений, программа явно не справляется.Тексты программ по адронам скачать здесь: adron.zip
Силы человеческие не безграничны. Каждый, кто сочтет нужным и интересным эту тематику, пусть продолжит. Или опровергнет. Это всё равно. :)
Желаю вам всяческих успехов.
21 января 2010 года
г. Череповец