Nõrk jõud on üks neljast põhijõust, mis juhivad kogu universumi ainet. Ülejäänud kolm on gravitatsioon, elektromagnetism ja tugev interaktsioon. Kuigi teised jõud hoiavad asju koos, nõrk jõud mängib suur roll nende hävitamises.

Nõrk interaktsioon tugevam kui gravitatsioon, kuid see on efektiivne ainult väga lühikestel vahemaadel. Jõud toimib subatomilisel tasemel ja mängib otsustavat rolli tähtedele energia andmisel ja elementide loomisel. Ta vastutab ka selle eest enamus looduslik kiirgus universumis.

Fermi teooria

Itaalia füüsik Enrico Fermi töötas 1933. aastal välja teooria, et selgitada beeta-lagunemist ehk protsessi, mille käigus neutron muutub prootoniks ja tõrjub välja elektroni, mida selles kontekstis sageli nimetatakse beetaosakeseks. Ta otsustas uut tüüpi jõud, nn nõrk interaktsioon, mis vastutas lagunemise eest, neutroni prootoniks, neutriinoks ja elektroniks muutmise põhiprotsess, mida hiljem määratleti antineutriinoks.

Fermi eeldas algselt, et kaugust ja ühtekuuluvust on null. Jõu toimimiseks pidid kaks osakest kokku puutuma. Sellest ajast alates on avastatud, et nõrk jõud on tegelikult jõud, mis avaldub väga lühikese vahemaa tagant, mis on võrdne 0,1% prootoni läbimõõdust.

Electroweak jõud

Vesiniku termotuumasünteesi esimene samm on kahe prootoni kokkupõrge piisava jõuga, et ületada vastastikune tõuge, mida nad kogevad elektromagnetilise vastasmõju tõttu.

Kui mõlemad osakesed asetsevad üksteise lähedal, võib tugev jõud need omavahel siduda. See loob heeliumi ebastabiilse vormi (2 He), millel on kahe prootoniga tuum, erinevalt stabiilsest vormist (4 He), millel on kaks neutronit ja kaks prootonit.

Peal järgmine etapp mängu tuleb nõrk interaktsioon. Prootonite ülekülluse tõttu toimub üks neist beetalagunemisest. Pärast seda moodustavad teised reaktsioonid, sealhulgas 3He vahepealne moodustumine ja sulandumine, lõpuks stabiilse 4He.

Aeg on nagu jõgi, mis kannab mööduvaid sündmusi ja selle hoovus on tugev; Niipea, kui miski ilmub teie silme ette, on see juba ära kantud ja näete midagi muud, mis samuti varsti minema kantakse.

Marcus Aurelius

Igaüks meist püüab luua täielik pilt maailm, sealhulgas universumi pilt, kõige väiksemast subatomilised osakesed kõige suuremal määral. Kuid füüsikaseadused on mõnikord nii kummalised ja intuitiivsed, et see ülesanne võib muutuda üle jõu käivaks neile, kellest pole saanud professionaalsed teoreetilised füüsikud.

Lugeja küsib:

Kuigi see pole astronoomia, võib-olla saate mulle vihje anda. Tugevat jõudu kannavad gluoonid ja see seob omavahel kvarke ja gluuone. Elektromagneti kannavad footonid ja see seob elektriliselt laetud osakesi. Gravitatsiooni kannavad väidetavalt gravitonid ja see seob kõik osakesed massiga. Nõrka kannavad W- ja Z-osakesed ning... seostatakse lagunemisega? Miks nõrka jõudu nii kirjeldatakse? Kas nõrk jõud vastutab mõne osakese ligitõmbamise ja/või tõrjumise eest? Ja milliseid? Ja kui ei, siis miks see on üks neist põhilised vastasmõjud, kui see pole seotud ühegi jõuga? Aitäh.

Teeme põhitõed teelt. Universumis on neli põhijõudu – gravitatsioon, elektromagnetism, tugev tuumajõud ja nõrk tuumajõud.

Ja see kõik on koostoime, jõud. Osakeste puhul, mille olekut saab mõõta, muudab jõu rakendamine oma momenti – tavaelus räägime sellistel juhtudel kiirendusest. Ja kolme neist jõududest on see tõsi.

Gravitatsiooni korral, kogu summa energia (peamiselt mass, kuid see hõlmab kogu energiat) painutab aegruumi ja kõigi teiste osakeste liikumine muutub kõige selle olemasolul, millel on energiat. Nii töötab see klassikalises (mitte-kvant-) gravitatsiooniteoorias. Võib-olla on neid rohkem üldine teooria, kvantgravitatsioon, kus gravitonid vahetatakse, mis viib selleni, mida me vaatleme gravitatsioonilise interaktsioonina.

Enne jätkamist mõistke:

1. Osakestel on omadus või midagi neile omast, mis võimaldab neil tunda (või mitte tunda) teatud tüüpi jõudu
2. Teised interaktsiooni kandvad osakesed suhtlevad esimestega
3. Interaktsioonide tulemusena muudavad osakesed oma momenti ehk kiirenevad

Elektromagnetismis on peamine omadus elektrilaeng. Erinevalt gravitatsioonist võib see olla positiivne või negatiivne. Tulemuseks on footon, osake, mis kannab laenguga seotud jõudu identsed tasud tõrjuvad ja need, kes erinevad, tõmbavad ligi.

Väärib märkimist, et liikuvad laengud ehk elektrivoolud kogevad veel üht elektromagnetismi ilmingut – magnetismi. Sama asi juhtub gravitatsiooniga ja seda nimetatakse gravitomagnetismiks (või gravitoelektromagnetismiks). Me ei lähe sügavamale - asi on selles, et seal pole mitte ainult laeng ja jõukandja, vaid ka voolud.

Samuti on tugev tuuma vastastikmõju, millel on kolme tüüpi laenguid. Kuigi kõik osakesed omavad energiat ja alluvad gravitatsioonile ning kuigi kvargid sisaldavad pooled leptonitest ja paar bosonitest elektrilaenguid, on ainult kvarkidel ja gluoonidel värviline laeng ning nad võivad kogeda tugevat tuumajõudu.

Igal pool on palju masse, nii et gravitatsiooni on lihtne jälgida. Ja kuna tugev jõud ja elektromagnetism on üsna tugevad, on neid ka lihtne jälgida.

Aga kuidas on viimasega? Nõrk suhtlus?

Tavaliselt räägime sellest radioaktiivse lagunemise kontekstis. Raske kvark ehk lepton laguneb kergemateks ja stabiilsemateks. Jah, nõrk suhtlemine on sellega seotud. Aga sisse selles näites see erineb kuidagi teistest jõududest.

Selgub, et nõrk interaktsioon on ka jõud, sellest lihtsalt ei räägita sageli. Ta on nõrk! 10 000 000 korda nõrgem kui elektromagnetism prootoni läbimõõdu kaugusel.

Laetud osakesel on alati laeng, olenemata sellest, kas ta liigub või mitte. Aga elektrit selle loodud, sõltub selle liikumisest teiste osakeste suhtes. Vool määrab magnetismi, mis on sama oluline kui elektromagnetismi elektriline osa. Ühendosakesed, nagu prooton ja neutron, on olulised magnetmomendid, nagu elektron.

Kvarke ja leptoneid on kuue maitsega. Kvargid - ülemine, alumine, kummaline, võlutud, võluv, tõsi (vastavalt nende tähtede tähistusele ladina keeles u, d, s, c, t, b - üles, alla, kummaline, võlu, ülemine, alumine). Leptonid - elektron, elektron-neutriino, müüon, müüon-neutriino, tau, tau-neutriino. Igaühel neist on elektrilaeng, aga ka lõhn. Kui kombineerime elektromagnetismi ja nõrga jõu, et saada elektronõrk jõud, siis on igal osakesel nõrk laeng ehk elektrinõrk vool ja nõrk jõukonstant. Kõik see on kirjeldatud standardmudelis, kuid seda oli üsna raske katsetada, kuna elektromagnetism on nii tugev.

Uues katses, mille tulemused hiljuti avaldati, mõõdeti esmakordselt nõrga interaktsiooni panust. Katse võimaldas määrata üles ja alla kvarkide nõrka vastasmõju

Ja prootoni ja neutroni nõrgad laengud. Standardmudeli ennustused nõrkade laengute kohta olid järgmised:

Q W (p) = 0,0710 ± 0,0007,
Q W (n) = -0,9890 ± 0,0007.

Ja hajumise tulemuste põhjal andis katse järgmised väärtused:

Q W (p) = 0,063 ± 0,012,
Q W (n) = -0,975 ± 0,010.

Mis läheb viga arvestades teooriaga väga hästi kokku. Katsetajad ütlevad, et rohkemate andmete töötlemisega vähendavad nad viga veelgi. Ja kui on üllatusi või lahknevusi Standardmudel, see saab lahe olema! Kuid miski ei viita sellele:

Seetõttu on osakestel nõrk laeng, kuid me ei räägi sellest, kuna seda on ebareaalselt raske mõõta. Kuid me tegime seda ikkagi ja tundub, et oleme standardmudeli uuesti kinnitanud.

Nõrk jõud ehk nõrk tuumajõud on üks neli põhilist interaktsioonid looduses. See vastutab eelkõige tuuma beeta-lagunemise eest. Seda interaktsiooni nimetatakse nõrgaks, kuna ülejäänud kaks interaktsiooni on olulised tuumafüüsika(tugevad ja elektromagnetilised) iseloomustab oluliselt suurem intensiivsus. Siiski on see palju tugevam kui neljas põhiline vastastikmõju, gravitatsioon. Nõrgast vastasmõjujõust ei piisa osakeste üksteise lähedal hoidmiseks (st moodustamiseks assotsieerunud riigid). See saab avalduda ainult osakeste lagunemise ja vastastikuste muundumiste käigus.

Nõrk vastastikmõju on lühimaa - see avaldub aatomituuma suurusest oluliselt väiksematel vahemaadel (iseloomulik interaktsiooniraadius on 2·10?18 m).

Nõrga interaktsiooni kandjad on vektorbosonid ja. Sel juhul eristatakse nn laetud nõrkade voolude ja neutraalsete nõrkade voolude vastasmõju. Laetud voolude vastastikmõju (laetud bosonite osalusel) viib osakeste laengute muutumiseni ning mõnede leptonite ja kvarkide muutumiseni teisteks leptoniteks ja kvarkideks. Neutraalsete voolude vastastikmõju (neutraalse bosoni osalusel) ei muuda osakeste laenguid ning muudab leptonid ja kvargid samadeks osakesteks.

Esimest korda täheldati β-lagunemise ajal nõrku koostoimeid aatomi tuumad. Ja nagu selgus, on need lagunemised seotud prootoni muutumisega tuumas neutroniks ja vastupidi:

p > n + e+ + mitte, n > p + e- + e,

kus n on neutron, p on prooton, e- on elektron, n?e on elektroni antineutriino.

Elementaarosakesed jagunevad tavaliselt kolme rühma:

1) footonid; see rühm koosneb ainult ühest osakesest – footonist – elektromagnetkiirguse kvantist;

2) leptonid (kreeka keelest "leptos" - valgus), osalevad ainult elektromagnetilistes ja nõrkades interaktsioonides. Leptonite hulka kuuluvad 1975. aastal avastatud elektron- ja müüonneutriino, elektron, müüon ja raske lepton – lepton ehk taon massiga ligikaudu 3487 me, samuti neile vastavad antiosakesed. Leptonite nimetus tuleneb asjaolust, et esimeste teadaolevate leptonite massid olid väiksemad kui kõigi teiste osakeste massid. Leptonite hulka kuulub ka salajane neutriino, mille olemasolu aastal Hiljuti ka paigaldatud;

3) hadronid (kreeka keelest "adros" - suured, tugevad). Hadronitel on tugev vastastikmõju koos elektromagnetiliste ja nõrkadega. Eespool käsitletud osakestest on nende hulka prootonid, neutronid, pionid ja kaoonid.

Nõrga interaktsiooni omadused

Nõrgal interaktsioonil on iseloomulikud omadused:

1. Kõik fundamentaalsed fermionid (leptonid ja kvargid) osalevad nõrgas vastasmõjus. Fermioonid (Itaalia füüsiku E. Fermi nimest) on elementaarosakesed, aatomituumad, aatomid, mille oma nurkimpulss on pooltäisarvuline. Fermionide näited: kvargid (moodustavad prootoneid ja neutroneid, mis on ka fermionid), leptonid (elektronid, müüonid, tau leptonid, neutriinod). See on ainus interaktsioon, milles neutriinod osalevad (arvestamata gravitatsiooni, mis on tühine laboratoorsed tingimused), mis selgitab nende osakeste kolossaalset läbitungimisvõimet. Nõrk interaktsioon võimaldab leptonitel, kvarkidel ja nende antiosakestel vahetada energiat, massi, elektrilaengut ja kvantarvud- see tähendab, muutuge üksteiseks.

2. Nõrk vastastikmõju sai oma nime tänu sellele, et sellele iseloomulik intensiivsus on palju väiksem kui elektromagnetismil. Füüsikas elementaarosakesed Interaktsiooni intensiivsust iseloomustab tavaliselt sellest interaktsioonist põhjustatud protsesside kiirus. Mida kiiremini protsessid toimuvad, seda suurem on interaktsiooni intensiivsus. Interakteeruvate osakeste energia suurusjärgus 1 GeV on nõrgast interaktsioonist põhjustatud protsesside iseloomulik kiirus umbes 10 × 10 s, mis on ligikaudu 11 suurusjärku suurem kui elektromagnetiliste protsesside puhul, st nõrgad protsessid on äärmiselt aeglased protsessid. .

3. Teine interaktsiooni intensiivsuse tunnus on osakeste keskmine vaba tee aines. Niisiis on lendava hadroni peatamiseks tugeva vastasmõju tõttu vaja mitme sentimeetri paksust raudplaati. Samal ajal võib neutriino, mis osaleb vaid nõrgas vastasmõjus, lennata läbi miljardite kilomeetrite paksuse plaadi.

4. Nõrgal interaktsioonil on väga väike toimeulatus – umbes 2·10-18 m (see on ligikaudu 1000 korda väiksem suurus tuumad). Just sel põhjusel, hoolimata asjaolust, et nõrk vastastikmõju on palju intensiivsem kui gravitatsiooniline vastastikmõju, mille raadius ei ole piiratud, mängib see märgatavalt väiksemat rolli. Näiteks isegi 10–10 m kaugusel asuvate tuumade puhul on nõrk vastastikmõju nõrgem mitte ainult elektromagnetilisest, vaid ka gravitatsioonilisest.

5. Intensiivsus nõrgad protsessid sõltub tugevalt interakteeruvate osakeste energiast. Mida suurem on energia, seda suurem on intensiivsus. Näiteks nõrga vastastikmõju tõttu laguneb neutron, mille puhkeenergia on ligikaudu 1 GeV, umbes 103 s ja L hüperon, mille mass on sada korda suurem, laguneb 10–10 s. Sama kehtib ka energeetiliste neutriinode kohta: 100 GeV energiaga neutriino nukleoniga interaktsiooni ristlõige on kuus suurusjärku suurem kui umbes 1 MeV energiaga neutriino oma. Ent mitmesaja GeV suurusjärgus energiate juures (kokkupõrkete osakeste massikeskme raamis) muutub nõrga vastasmõju intensiivsus võrreldavaks elektromagnetilise interaktsiooni energiaga, mille tulemusena saab neid kirjeldatakse ühtsel viisil kui elektrinõrga interaktsiooni. Osakeste füüsikas on elektrinõrk jõud üldkirjeldus kaks neljast põhijõust: nõrk jõud ja elektromagnetiline jõud. Kuigi need kaks vastasmõju on tavaliste madalate energiate juures väga erinevad, on teoreetiliselt kujutatud neid kahena erinevad ilmingudüks interaktsioon. Ühendusenergiast kõrgemal energial (umbes 100 GeV) ühinevad need üheks elektrinõrgaks interaktsiooniks. Electroweak interaktsioon on interaktsioon, milles osalevad kvargid ja leptonid, mis kiirgavad ja neelavad footoneid või raskeid vahevektori bosoneid W+, W-, Z0. E.v. mida kirjeldab spontaanselt katkenud sümmeetriaga gabariiditeooria.

6. Nõrk vastastikmõju on ainus fundamentaalne interaktsioon, mille puhul pariteedi jäävuse seadus ei ole täidetud, see tähendab, et seadused, millele nõrgad protsessid järgivad, muutuvad süsteemi peegeldamisel. Pariteedi jäävuse seaduse rikkumine viib selleni, et allutatakse ainult vasakukäelistele osakestele (kelle spinn on suunatud impulsile vastupidiselt), kuid mitte paremakäelistele (kelle spinn on impulsiga samas suunas). nõrgale interaktsioonile ja vastupidi: paremakäelised antiosakesed interakteeruvad nõrgalt, vasakukäelised aga inertsed.

Ruumilise inversiooni P operatsioon on teisendus

x, y, z, -x, -y, -z, -, .

Operatsioon P muudab mis tahes polaarvektori märki

Ruumilise inversiooni toimimine muudab süsteemi peegelsümmeetriliseks. Peegli sümmeetria täheldatud protsessides mõjul tugevad ja elektromagnetilised vastasmõjud. Peegelsümmeetria nendes protsessides tähendab, et peegelsümmeetrilistes olekutes realiseeruvad üleminekud sama tõenäosusega.

1957? Yang Zhenning, Li Zongdao sai Nobeli preemia füüsikas. Tema süvauuringute eest nn pariteediseadustest, mis viisid olulisi avastusi elementaarosakeste valdkonnas.

7. Nõrk interaktsioon ei säilita lisaks ruumilisele paarsusele ka kombineeritud ruumi-laengu pariteeti, st ainus teadaolev interaktsioon rikub CP muutumatuse põhimõtet.

Laengu sümmeetria tähendab, et kui toimub mingi protsess, milles osalevad osakesed, siis nende asendamisel antiosakestega (laengukonjugatsioon) on ka protsess olemas ja toimub sama tõenäosusega. Laengu sümmeetria puudub protsessides, mis hõlmavad neutriinosid ja antineutriinosid. Looduses eksisteerivad ainult vasakukäelised neutriinod ja paremakäelised antineutriinod. Kui kõik need osakesed (täpsuse huvides vaatleme elektronneutriino n ja antineutriino e) allutatakse laengu konjugatsioonile, muutuvad nad olematuteks objektideks, millel on leptonarvud ja heliiitsused.

Seega rikutakse nõrkade interaktsioonide korral samaaegselt P- ja C-invariantsust. Mis saab aga siis, kui neutriinoga (antineutriino) tehakse kaks järjestikust operatsiooni? P- ja C_teisendused (tehte järjekord ei ole oluline), siis saame jällegi looduses eksisteerivad neutriinod. Toimingute jada ja (või sisse vastupidises järjekorras) nimetatakse CP teisenduseks. CP_transformatsiooni (kombineeritud inversioon) mitte ja e tulemus on järgmine:

Seega ei ole neutriinode ja antineutriinode puhul osakest antiosakeseks muutev operatsioon mitte laengu konjugatsiooni, vaid CP teisendus.

NÕRK INTERAKTSIOON- üks neljast teadaolevast sihtasutusest. interaktsioonid vahel . S.v. palju nõrgem kui tugev ja el-magnetiline. vastastikmõjud, kuid palju tugevamad kui gravitatsioonilised. 80ndatel On kindlaks tehtud, et nõrk ja el-magn. interaktsioonid – diff. ühe ilmingud elektrinõrk interaktsioon.

Interaktsioonide intensiivsust saab hinnata selle põhjustatud protsesside kiiruse järgi. Tavaliselt võrreldakse protsesside kiirusi üksteisega elementaarosakeste füüsikale iseloomulike GeV energiate juures. Selliste energiate juures toimub tugevast vastasmõjust põhjustatud protsess ajas s, el-magn. protsess aja jooksul, päikeseenergiast tingitud protsesside iseloomulik aeg. (nõrgad protsessid), palju rohkem:c, nii et elementaarosakeste maailmas kulgevad nõrgad protsessid äärmiselt aeglaselt.

Teine interaktsiooni tunnus on aines olevad osakesed. Tugevalt interakteeruvaid osakesi (hadroneid) saab mitme paksusega raudplaadiga kinni hoida. kümneid sentimeetreid, samal ajal kui neutriino, millel on ainult suur kiirus, läbiks ühegi kokkupõrketa umbes miljardi km paksuse raudplaadi. Gravitatsioon on veelgi nõrgem. vastastikmõju, mille tugevus ~1 GeV energia juures on 10 33 korda väiksem kui S. v. Tavaliselt on aga gravitatsiooni roll. interaktsioonid on palju märgatavamad kui S. sajandi roll. See on tingitud asjaolust, et gravitatsiooniline interaktsioonil, nagu ka elektromagnetilisel interaktsioonil, on lõpmatult suur toimeulatus; seetõttu mõjuvad Maa pinnal asuvatele kehadele näiteks gravitatsioonijõud. kõigi Maa moodustavate aatomite külgetõmme. Nõrgal koostoimel on väga lühike toimevahemik: u. 2*10 -16 cm (mis on kolm suurusjärku vähem kui tugeva interaktsiooni raadius). Selle tulemusena näiteks S. v. kahe naaberaatomi tuumade vahel, mis asuvad 10–8 cm kaugusel, on tühiselt väike, võrreldamatult nõrgem mitte ainult elektromagnetilisest, vaid ka gravitatsioonilisest. interaktsioonid nende vahel.

Kuid vaatamata väiksusele ja lühikesele tegevusele on S. sajandil. mängib looduses väga olulist rolli. Seega, kui oleks võimalik päikeseenergiat "välja lülitada", siis Päike kustuks, kuna prootoni neutroniks, positroniks ja neutriinoks muutmise protsess oleks võimatu, mille tulemusena neli prootonit muutuvad 4-ks. Tema, kaks positroni ja kaks neutriinot. See protsess on peamine energiaallikas Päikesest ja enamikust tähtedest (vt Vesiniku tsükkel S. sajandi protsessid. neutriinode emissiooniga on üldiselt äärmiselt olulised tähtede evolutsioon, sest need põhjustavad plahvatusel väga kuumade tähtede energiakadu supernoovad pulsarite tekkega jne. Päikeseenergia puudumisel oleksid muuonid, mesonid ja veidrad ja võlutud osakesed, mis päikeseenergia toimel lagunevad, stabiilsed ja tavaaines laialt levinud. SE nii suur roll tuleneb sellest, et talle ei kehti hulk tugevale ja el-magnetilisele jõule iseloomulikke keelde. interaktsioonid. Eelkõige S. v. muundab laetud leptonid neutriinodeks ja üht tüüpi (maitse) teist tüüpi kvarkideks.

Nõrkade protsesside intensiivsus suureneb energia suurenemisega kiiresti. Niisiis, neutronite beeta lagunemine,energia vabanemine Kromis on väike (~1 MeV), kestab ca. 10 3 s, mis on 10 13 korda suurem kui hüperoni eluiga, on energia vabanemine selle lagunemisel ~100 MeV. Interaktsiooni ristlõige nukleonidega neutriinodel energiaga ~100 GeV on ca. miljon korda rohkem kui neutriinodel energiaga ~1 MeV. Vastavalt teoreetilisele Ideede kohaselt kestab ristlõike kasv kuni mitmekordsete energiateni. sadu GeV (kokkupõrkete osakeste inertskeskme süsteemis). Nendel energiatel ja suurte impulsside ülekandmisel tekivad mõjud, mis on seotud olemasoluga vahevektori bosonid. Põrkuvate osakeste vahekaugustel, mis on palju väiksemad kui 2*10-16 cm (vahepealsete bosonite Comptoni lainepikkus), on S.v. ja el-magn. interaktsioonid on peaaegu sama intensiivsusega.

Naib. sagedane protsess, mille põhjustas S. sajand - beeta lagunemine radioaktiivsed aatomituumad. 1934. aastal koostas E. Fermi teatud olendeid hõlmava lagunemisteooria. modifikatsioonid panid aluse hilisemale teooriale nn. universaalne lokaalne neljafermionsüsteem. (Fermi interaktsioonid). Fermi teooria kohaselt ei olnud radioaktiivsest tuumast välja pääsev elektron ja neutriino (täpsemalt) selles varem, vaid tekkisid lagunemise hetkel. See nähtus on sarnane madala energiaga footonite emissiooniga ( nähtav valgus) ergastatud aatomid või footonid kõrge energia(-kvanti) ergastatud tuumad. Selliste protsesside põhjuseks on elektri koostoime. osakesed koos el-magn. väli: liikuv laetud osake tekitab elektromagnetiline vool, mis häirib elektrimagnetit. väli; Interaktsiooni tulemusena kannab osake energiat selle välja kvantidele - footonitele. Footonite interaktsioon el-magniga. voolu kirjeldatakse avaldisega A. Siin e- elementaarne elektriline laeng, mis on konstantne el-magn. interaktsioonid (vt Interaktsioonikonstant), A- footonivälja operaator (ehk footonite loomise ja hävitamise operaator), j em - el-magn tiheduse operaator. praegune (Sageli sisaldab elektromagnetvoolu avaldis ka kordajat e.) Kõik tasud aitavad kaasa j em. osakesed. Näiteks elektronile vastaval terminil on vorm: kus on elektroni annihilatsiooni või positroni sünni operaator ja elektroni sünni või positroni annihilatsiooni operaator. [Lihtsuse mõttes pole ülal näidatud, et j um, samuti A, on neljamõõtmeline vektor. Täpsemalt tuleks selle asemel kirjutada neljast avaldisest koosnev komplekt, kus - Diraci maatriks,= 0, 1, 2, 3. Kõik need avaldised korrutatakse neljamõõtmelise vektori vastava komponendiga.]

Interaktsioon ei kirjelda mitte ainult footonite emissiooni ja neeldumist elektronide ja positronite poolt, vaid ka selliseid protsesse nagu elektron-positroni paaride loomine footonite poolt (vt. Paaride sünd) või hävitamine need paarid footoniteks. Footonivahetus kahe laengu vahel. osakesed põhjustavad nende omavahelist vastasmõju. Selle tulemusena toimub näiteks elektroni hajumine prootoni poolt, mis on skemaatiliselt kujutatud Feynmani diagramm, mis on esitatud joonisel fig. 1. Kui tuumas olev prooton liigub ühelt tasandilt teisele, võib sama interaktsioon viia elektron-positroni paari sünnini (joonis 2).

Fermi lagunemisteooria on oma olemuselt sarnane el-magnetilise teooriaga. protsessid. Fermi rajas teooria kahe "nõrga voolu" vastasmõjule (vt. Praegune kvantväljateoorias), kuid interakteerudes üksteisega mitte distantsilt, vahetades osakest - väljakvanti (elektromagnetilise interaktsiooni korral footoni), vaid kontakti teel. See on nelja fermionivälja (neli fermioni p, n, e ja neutriino v) interaktsioon kaasajal. märge on kujul: . Siin G F- Fermi konstant ehk nelja-fermiooni nõrga interaktsiooni konstant, eksperimentaalne. lõikamise tähendus erg*cm 3 (väärtusel on pikkuse ruudu mõõde ja ühikutes on see konstant , Kus M- prootonite mass), - prootoni sünni operaator (antiprootoni annihilatsioon), - neutronite annihilatsiooni operaator (antineutroni annihilatsioon), - elektronide sünni operaator (positroni annihilatsioon), v - neutriinode hävitamise operaator (antineutriino sünd). (Siin ja edaspidi on osakeste tekke ja hävitamise operaatorid tähistatud vastavate osakeste sümbolitega, mis on trükitud paksus kirjas.) Voolu, mis muudab neutroni prootoniks, nimetati edaspidi nukleoniks ja voolu - leptoniks. Fermi postuleeris seda nagu el-magn. vool, nõrgad voolud on samuti neljamõõtmelised vektorid: Seetõttu nimetatakse Fermi interaktsiooni. vektor.

Sarnaselt elektron-positroni paari sünniga (joonis 2) saab neutroni lagunemist kirjeldada sarnase diagrammiga (joonis 3) [antiosakesed on tähistatud "tilde" sümboliga vastavate osakeste sümbolite kohal. ]. Leptoni ja nukleoni voolude koostoime peaks viima näiteks muude protsessideni. reaktsioonile (joon. 4), aurutama (joon. 5) ja jne.

Olendid Nõrkade ja elektromagnetiliste voolude erinevus seisneb selles, et nõrk vool muudab osakeste laengut, elektrivool aga osakeste laengut. vool ei muutu: nõrk vool muudab neutroni prootoniks, elektroni neutriinoks ja elektromagnetiline jätab prootoni prootoniks ja elektronist elektroniks. Seetõttu nimetatakse nõrku tokii ev. laetud voolud. Selle terminoloogia järgi tavaline elektrimagnet. tema vool on neutraalvool.

Fermi teooria põhines kolme erineva uuringu tulemustel. valdkonnad: 1) eksperimentaalne. S. sajandi enda uurimine (-lagunemine), mis viis hüpoteesini neutriinode olemasolust; 2) katsetada. tugeva jõu uurimine (), mis viis prootonite ja neutronite avastamiseni ning arusaamani, et tuumad koosnevad nendest osakestest; 3) katsetada. ja teoreetiline el-magnetilised uuringud vastastikmõjud, mille tulemusena pandi alus kvantteooria väljad. Edasine areng osakeste füüsika on korduvalt kinnitanud tugevate, nõrkade ja el-magnetväljade uurimise viljakat vastastikust sõltuvust. interaktsioonid.

Universaalse neljafermiooni teooria sv. erineb Fermi teooriast mitmel viisil ja punktis. Need erinevused, mis ilmnesid järgnevate aastate jooksul elementaarosakeste uurimise tulemusena, taandusid järgmisele.

Hüpotees, et S. v. ei säilita pariteeti, esitasid Lee Tsung-Dao ja Yang Chen Ning 1956. aastal koos teoreetilise lagunemise uurimine K-mesonid; varsti ebaõnnestumine R- ja C-pariteedid avastati katseliselt tuumade lagunemisel [Bu Chien-Shiung ja kaastöötajad], müoni lagunemisel [R. Garwin (R. Garwin), L. Lederman (L. Lederman), V. Telegdi (V. Telegdi), J. Friedman (J. Friedman) jne] ja teiste osakeste lagunemises.

Tohutu katse kokkuvõte. materjali, M. Gell-Mann, P. Feynman, P. Marshak ja E. Sudarshan pakkusid 1957. aastal välja universaalse S. vs teooria - nn. V- A-teooria. Hadronite kvarkide struktuuril põhinevas sõnastuses on see teooria, et kogu nõrgalt laetud vool j u on leptoni ja kvargi voolude summa, kusjuures igaüks neist elementaarvooludest sisaldab sama Diraci maatriksite kombinatsiooni:

Nagu hiljem selgus, siis laadija. Leptoni vool, mida Fermi teoorias esindab üks liige, on kolme liikme summa: ja kõik teadaolevad laengud. leptonid (elektronid, müüon ja raske lepton) on tasu sees. praegune teiega neutriino.

Lae hadroonvool, mida Fermi teoorias tähistab termin, on kvargivoolude summa. 1992. aastaks oli teada viit tüüpi kvarke , millest konstrueeritakse kõik teadaolevad hadronid ja eeldatakse kuuenda kvargi olemasolu ( t Koos Q =+ 2/3). Laetud kvargivoolud ja leptonivoolud kirjutatakse tavaliselt kolme liikme summana:

Siin on aga operaatorite lineaarsed kombinatsioonid d, s, b, seega koosneb kvargiga laetud vool üheksast liikmest. Iga vool on vektori- ja aksiaalvoolude summa, mille koefitsiendid on võrdsed ühtsusega.

Üheksa laetud kvargivoolu koefitsiente esitatakse tavaliselt 3x3 maatriksina, mille servad on parameetristatud kolme nurga ja häiret iseloomustava faasiteguriga. CP-invariantsus nõrkade lagunemiste korral. Seda maatriksit nimetatakse Kobayashi - Maskawa maatriksid (M. Kobayashi, T. Maskawa).

Lagrangean S. v. laetud voolud on kujul:

Sööja, konjugeeritud jne). See laetud voolude interaktsioon kirjeldab kvantitatiivselt tohutut hulka nõrku protsesse: leptoonilised, poolleptoonilised ( jne) ja mitteleptoonilised ( ,, jne.). Paljud neist protsessidest avastati pärast 1957. aastat. Sel perioodil avastati ka kaks põhimõtteliselt uut nähtust: CP invariantsuse ja neutraalvoolude rikkumine.

CP invariantsuse rikkumine avastati 1964. aastal J. Christensoni, J. Cronini, V. Fitchi ja R. Turley katses, kes jälgisid pikaealiste K° mesonite lagunemist kaheks mesoniks. Hiljem täheldati CP invariantsuse rikkumist ka semileptooniliste lagunemiste puhul. CP-mitteinvariantse interaktsiooni olemuse selgitamiseks oleks äärmiselt oluline leida k-l. CP-mitteinvariantne protsess teiste osakeste lagunemisel või interaktsioonis. Eelkõige pakub suurt huvi neutroni dipoolmomendi otsimine (mille olemasolu tähendaks invariantsi rikkumist aja ümberpööramised, ja seetõttu vastavalt teoreemile SRT ja CP-invariantsus).

Neutraalsete voolude olemasolu ennustas nõrkade ja elektrivoolude ühtne teooria. 60ndatel loodud interaktsioonid. Sh. Glashow, S. Weinberg, A. Salam jt ning said hiljem selle nime. standardne elektronõrga interaktsiooni teooria. Selle teooria kohaselt on S. v. ei ole voolude kontaktne vastastikmõju, vaid toimub vahevektori bosonite vahetuse kaudu ( W + , W - , Z 0) - massiivsed osakesed spinniga 1. Sel juhul teostavad bosonid laengu vastasmõju. voolud (joon. 6) ja Z 0-bosonid on neutraalsed (joon. 7). Standardteoorias on kolm vahepealset bosonit ja footon vektorkvandid, nn. mõõteväljad, mis toimib asümptootiliselt suurte neljamõõtmelise impulsi ülekannetega ( , m z, Kus m w , m z- massid W- ja Z-bosonid energias. ühikud) on täiesti võrdsed. Neutraalvoolud avastati 1973. aastal neutriinode ja antineutriinode vastasmõjus nukleonidega. Hiljem avastati muuonneutriino hajumise protsessid elektroni poolt, samuti elektronide neutraalse voolu põhjustatud pariteedi mittesäilivuse mõju elektronide interaktsioonis nukleonidega (neid mõjusid täheldati esmakordselt paarsuse mittesäilivuse katsetes aastal L. M. Barkovi ja M. S. Zolotorevi poolt Novosibirskis läbi viidud aatomiüleminekud, samuti prootonite ja deuteroonide elektronide hajumise katsed USA-s).

Neutraalsete voolude vastastikmõju kirjeldatakse S.V. Lagrangiani vastava terminiga:

kus on mõõtmeteta parameeter. Standardteoorias (katse väärtus p ühtib 1-ga katse- ja arvutustäpsuse ühe protsendi piires kiirguskorrektsioonid). Kogu nõrk neutraalvool sisaldab kõigi leptonite ja kvarkide panust:

Väga oluline vara neutraalsed voolud on diagonaalsed, st nad kannavad leptoneid (ja kvarke) endasse, mitte teistesse leptonitesse (kvarkidesse), nagu laetud voolude puhul. Kõik 12 kvarki ja leptoni neutraalvoolu on lineaarne kombinatsioon aksiaalvoolust koefitsiendiga. ma 3 ja vektorvool koos koefitsiendiga. , Kus ma 3- kolmas projektsioon nn. nõrk isotoopne spin, Q- osakeste laeng ja - Weinbergi nurk.

Vahebosonite nelja vektorvälja olemasolu vajadus W + , W -, Z 0 ja footon A saab seletada järgmisena. tee. Nagu teada, el-magn. elektriline interaktsioon laengu mängib kahekordne roll: ühelt poolt on see konserveeritud kogus ja teisalt on see el-magn allikas. väli, mis interakteerub laetud osakeste vahel (interaktsioonikonstant e). See on elektri roll. laengu annab mõõtur, mis seisneb selles, et teooria võrrandid ei muutu, kui laetud osakeste lainefunktsioonid korrutada suvalise faasiteguriga, mis sõltub aegruumi punktist [lokaalne sümmeetria U(1)], ja samal ajal el-magn. väli, mis on gabariidiväli, läbib teisenduse. Kohalikud grupimuutused U(1) üht tüüpi laengu ja ühe gabariidiväljaga pendeldavad omavahel (sellist rühma nimetatakse Abeliks). Määratud kinnistu on elektriline. laeng oli lähtepunktiks teooriate ja muud tüüpi interaktsioonide koostamisel. Nendes teooriates on konserveeritud kogused (näiteks isotoopne spin) samaaegselt teatud mõõteväljade allikad, mis edastavad osakeste vahelisi interaktsioone. Mitme puhul "laengute" tüübid (näiteks isotoop spinni erinevad projektsioonid), kui need on eraldi. teisendused ei pendelda omavahel (mitte-abeli teisenduste rühm), selgub, et sisse on vaja võtta mitu. mõõteväljad. (Nimetatakse mitut gabariidivälju, mis vastavad kohalikele mitte-Abeli ​​sümmeetriatele Young-Millsi põllud.) Eelkõige nii, et isotoop. spin [millele kohalik rühm vastab SU(2)] toimis interaktsioonikonstantina, on vaja kolme mõõtevälja laengutega 1 ja 0. Kuna S. sajandil. kaasatud on osakeste paaride laetud voolud jne, siis arvatakse, et need paarid on nõrga isospini rühma, st rühma dupletid SU(2). Teooria muutumatus kohalike rühmateisenduste korral S.U.(2) eeldab, nagu märgitud, massita gabariidiväljade kolmiku olemasolu W+, W - , W 0, mille allikaks on nõrk isospin (interaktsioonikonstant g). Analoogiliselt tugeva interaktsiooniga, milles ülelaadimine Y isotoobis sisalduvad osakesed. multiplett, mille määrab f-loy K = ma 3 + jah/2(Kus ma 3- kolmas isospin projektsioon, a K- elektriline laeng) koos nõrga isospiniga viiakse sisse nõrk hüperlaeng. Siis elektri säästmine. laeng ja nõrk isospin vastab nõrga hüperlaengu säilimisele [rühm [ U(1)]. Nõrk ülelaeng on neutraalse gabariidivälja allikas B 0(interaktsioonikonstant g"). Kaks vastastikku ortogonaalset väljade lineaarset superpositsiooni B° Ja W° kirjeldage footonivälja A ja Z-bosoni väli:

Kus . See on nurga suurus, mis määrab neutraalsete voolude struktuuri. See määratleb ka seose konstandi vahel g, mis iseloomustab bosonite vastasmõju nõrga vooluga ja konstant e, mis iseloomustab footoni koostoimet elektriga. elektri-šokk:

Selleks, et S. saaks oli lühitoimelise iseloomuga, vahepealsed bosonid peaksid olema massiivsed, samas kui algsete gabariidiväljade kvantid - - massitu. Standardteooria kohaselt toimub massi ilmumine vahepealstesse bosonitesse siis, kui spontaanne sümmeetria rikkumine SU(2) X U(1) enne U(1) em. Pealegi üks väljade superpositsioone B 0 Ja W 0- footon ( A) jääb massituks, a- ja Z-bosonid omandavad massi:

Eksperimenteerime. anti andmed neutraalvoolude kohta . Eeldatavad massid vastasid sellele W- ja Z-bosonid vastavalt ja

Tuvastamiseks W- ja Z-bosonid loodi spetsiaalselt. installatsioonid, milles need bosonid sünnivad kokkupõrgetes suure energiaga kiirte kokkupõrgetes. Esimene installatsioon käivitati 1981. aastal CERNis. 1983. aastal ilmusid teated esimeste vahevektoribosonite tootmise juhtumite tuvastamise kohta CERNis. Sünniandmed avaldati 1989. aastal W- Ja Z-bosonid Ameerika prooton-antiprootoni põrkur - Tevatron, Fermi National Accelerator Laboratory (FNAL). K con. 1980. aastad täisarv W- ja Z-bosonid, mida täheldati CERNi ja FNALi prootoni-antiprootoni põrkeseadmetes, ulatusid sadadesse.

1989. aastal alustasid tööd elektron-positroiini põrkurid LEP CERNis ja SLC Stanfordi lineaarkiirendikeskuses (SLAC). Eriti edukas oli LEP töö, kus 1991. aasta alguseks registreeriti üle poole miljoni Z-bosonite tekke ja lagunemise juhtu. Z-bosoni lagunemise uurimine on näidanud, et looduses ei eksisteeri muid neutriinosid, välja arvatud need, mis olid varem teada. KOOS kõrge täpsus Z-bosoni mass mõõdeti: t z = 91,173 0,020 GeV (W-bosoni mass on teada oluliselt halvema täpsusega: m w= 80.220.26 GeV). Omaduste uurimine W- ja Z-bosonid kinnitasid elektrinõrga interaktsiooni standardse teooria põhiidee (gabariidi) õigsust. Kuid teooria testimiseks täielikult Samuti on vaja eksperimentaalselt uurida spontaanse sümmeetria purunemise mehhanismi. Standardteooria piires spontaanse sümmeetria purunemise allikas on spetsiaalne isodoubleti skalaarväli, millel on spetsiifiline isetegevus , kus on mõõtmeteta konstant ja konstandil h on massi mõõde . Minimaalne interaktsioonienergia saavutatakse ja seega madalaima energia juures. olek – vaakum – sisaldab nullist erinevat vaakumvälja väärtust. Kui see sümmeetriamurdmise mehhanism looduses tõesti esineb, siis peaks olema elementaarsed skalaarbosonid - nn. Higgsi boson(Higgsi väljakvant). Standardteooria ennustab vähemalt ühe skalaarbosoni olemasolu (see peab olema neutraalne). Teooria keerukamates versioonides on neid mitu. selliseid osakesi ja mõned neist on laetud (see on võimalik). Erinevalt vahepealsetest bosonitest ei ennusta Higgsi bosonite masse teooria.

Elektronõrga interaktsiooni mõõtmisteooria on renormaliseeritav: see tähendab eelkõige seda, et nõrkade ja el-magnetiliste interaktsioonide amplituudid. protsesse saab arvutada häirete teooria abil ja suuremad parandused on väikesed, nagu tavalises kvantis (vt. Renormaliseeritavus(Seevastu nelja fermiooni muutuva kiiruse teooria ei ole renormaliseeritav ega ole sisemiselt järjekindel teooria.)

On teoreetilised mudelid Suur ühinemine, milles rühmana elektronõrk interaktsioon ja rühm SU(3)tugev interaktsioon on ühe rühma alamrühmad, mida iseloomustab üks gabariidi interaktsioonikonstant. Veel rohkemates fondides. mudelite puhul kombineeritakse need vastasmõjud gravitatsiooniliste (nn üliühendamine).

Lit.: Ts. S., Moshkovsky S. A., Beeta lagunemine, tlk. inglise keelest, M., 1970; Weinberg S., Ühtsed teooriad elementaarosakeste vastastikmõjud, trans. inglise keelest, UFN, 1976, kd 118, v. 3, lk. 505; Taylor J., Gauge Theories of Weak Interactions, tlk. inglise keelest, M., 1978; Teel ühtse väljateooria poole. laup. art., tõlked, M., 1980; Okun L. B., Leptonid ja kvargid, 2. väljaanne, M., 1990. L. B. Okun.

Aeg on nagu jõgi, mis kannab mööduvaid sündmusi ja selle hoovus on tugev; Niipea, kui miski ilmub teie silme ette, on see juba ära kantud ja näete midagi muud, mis samuti varsti minema kantakse.

Marcus Aurelius

Igaüks meist püüab luua maailmast terviklikku pilti, sealhulgas pilti universumist, alates väikseimatest subatomaarsetest osakestest kuni suurima ulatuseni. Kuid füüsikaseadused on mõnikord nii kummalised ja intuitiivsed, et see ülesanne võib muutuda üle jõu käivaks neile, kellest pole saanud professionaalsed teoreetilised füüsikud.

Lugeja küsib:

Kuigi see pole astronoomia, võib-olla saate mulle vihje anda. Tugevat jõudu kannavad gluoonid ja see seob omavahel kvarke ja gluuone. Elektromagneti kannavad footonid ja see seob elektriliselt laetud osakesi. Gravitatsiooni kannavad väidetavalt gravitonid ja see seob kõik osakesed massiga. Nõrka kannavad W- ja Z-osakesed ning... seostatakse lagunemisega? Miks nõrka jõudu nii kirjeldatakse? Kas nõrk jõud vastutab mõne osakese ligitõmbamise ja/või tõrjumise eest? Ja milliseid? Ja kui ei, siis miks on see üks põhilisi koostoimeid, kui see pole seotud ühegi jõuga? Aitäh.

Teeme põhitõed teelt. Universumis on neli põhijõudu – gravitatsioon, elektromagnetism, tugev tuumajõud ja nõrk tuumajõud.

Ja see kõik on koostoime, jõud. Osakeste puhul, mille olekut saab mõõta, muudab jõu rakendamine oma momenti – tavaelus räägime sellistel juhtudel kiirendusest. Ja kolme neist jõududest on see tõsi.

Gravitatsiooni korral painutab energia koguhulk (peamiselt mass, kuid kogu energia on kaasatud) aegruumi ja kõigi teiste osakeste liikumine muutub kõige selle juuresolekul, millel on energiat. Nii töötab see klassikalises (mitte-kvant-) gravitatsiooniteoorias. Võib-olla on olemas üldisem teooria, kvantgravitatsioon, kus gravitoneid vahetatakse, mis viib selleni, mida me vaatleme gravitatsioonilise interaktsioonina.

Enne jätkamist mõistke:

1. Osakestel on omadus või midagi neile omast, mis võimaldab neil tunda (või mitte tunda) teatud tüüpi jõudu
2. Teised interaktsiooni kandvad osakesed suhtlevad esimestega
3. Interaktsioonide tulemusena muudavad osakesed oma momenti ehk kiirenevad

Elektromagnetismis on peamine omadus elektrilaeng. Erinevalt gravitatsioonist võib see olla positiivne või negatiivne. Footon, osake, mis kannab laenguga seotud jõudu, paneb sarnased laengud tõrjuma ja erinevad laengud ligi tõmbama.

Väärib märkimist, et liikuvad laengud ehk elektrivoolud kogevad veel üht elektromagnetismi ilmingut – magnetismi. Sama asi juhtub gravitatsiooniga ja seda nimetatakse gravitomagnetismiks (või gravitoelektromagnetismiks). Me ei lähe sügavamale - asi on selles, et seal pole mitte ainult laeng ja jõukandja, vaid ka voolud.

Samuti on tugev tuuma vastastikmõju, millel on kolme tüüpi laenguid. Kuigi kõik osakesed omavad energiat ja alluvad gravitatsioonile ning kuigi kvargid sisaldavad pooled leptonitest ja paar bosonitest elektrilaenguid, on ainult kvarkidel ja gluoonidel värviline laeng ning nad võivad kogeda tugevat tuumajõudu.

Igal pool on palju masse, nii et gravitatsiooni on lihtne jälgida. Ja kuna tugev jõud ja elektromagnetism on üsna tugevad, on neid ka lihtne jälgida.

Aga kuidas on viimasega? Nõrk suhtlus?

Tavaliselt räägime sellest radioaktiivse lagunemise kontekstis. Raske kvark ehk lepton laguneb kergemateks ja stabiilsemateks. Jah, nõrk suhtlemine on sellega seotud. Kuid selles näites erineb see teistest jõududest kuidagi.

Selgub, et nõrk interaktsioon on ka jõud, sellest lihtsalt ei räägita sageli. Ta on nõrk! 10 000 000 korda nõrgem kui elektromagnetism prootoni läbimõõdu kaugusel.

Laetud osakesel on alati laeng, olenemata sellest, kas ta liigub või mitte. Kuid selle tekitatud elektrivool sõltub selle liikumisest teiste osakeste suhtes. Vool määrab magnetismi, mis on sama oluline kui elektromagnetismi elektriline osa. Ühendosakestel nagu prooton ja neutron omavad olulisi magnetmomente, nagu ka elektronidel.

Kvarke ja leptoneid on kuue maitsega. Kvargid - ülemine, alumine, kummaline, võlutud, võluv, tõsi (vastavalt nende tähtede tähistusele ladina keeles u, d, s, c, t, b - üles, alla, kummaline, võlu, ülemine, alumine). Leptonid - elektron, elektron-neutriino, müüon, müüon-neutriino, tau, tau-neutriino. Igaühel neist on elektrilaeng, aga ka lõhn. Kui kombineerime elektromagnetismi ja nõrga jõu, et saada elektronõrk jõud, siis on igal osakesel nõrk laeng ehk elektrinõrk vool ja nõrk jõukonstant. Kõik see on kirjeldatud standardmudelis, kuid seda oli üsna raske katsetada, kuna elektromagnetism on nii tugev.

Uues katses, mille tulemused hiljuti avaldati, mõõdeti esmakordselt nõrga interaktsiooni panust. Katse võimaldas määrata üles ja alla kvarkide nõrka vastasmõju

Ja prootoni ja neutroni nõrgad laengud. Standardmudeli ennustused nõrkade laengute kohta olid järgmised:

Q W (p) = 0,0710 ± 0,0007,
Q W (n) = -0,9890 ± 0,0007.

Ja hajumise tulemuste põhjal andis katse järgmised väärtused:

Q W (p) = 0,063 ± 0,012,
Q W (n) = -0,975 ± 0,010.

Mis läheb viga arvestades teooriaga väga hästi kokku. Katsetajad ütlevad, et rohkemate andmete töötlemisega vähendavad nad viga veelgi. Ja kui on üllatusi või erinevusi standardmudelist, on see lahe! Kuid miski ei viita sellele:

Seetõttu on osakestel nõrk laeng, kuid me ei räägi sellest, kuna seda on ebareaalselt raske mõõta. Kuid me tegime seda ikkagi ja tundub, et oleme standardmudeli uuesti kinnitanud.