Merhaba arkadaşlar bugün sizlere acayip parçacıklar, acayip paçacıklar ‘ın sıra dışı özellikleri ve acayipliğin korunumu yasasını sizlere anlatacağım. 1950’lerde, atmosferde piyonların proton ve nötronlarla etkileşmesinden mey­dana gelen bir çok parçacık keşfedildi. Bunlardan bir grup—kaon (K), lamda (Λ) ve sigma (Σ) parçacıkları—hem meydana gelirken hem de bozunurken sı­ra dışı özellikler sergiledi, bu nedenle bunlara acayip parçacıklar denildi.

Acayip Paçacıklar ‘ın Sıra Dışı Özellikleri

Acayip Parçacıklar ‘ın sıra dışı özelliklerinden biri, daima çiftler halinde üretilmeleridir. Örneğin, bir piyon bir protonla çarpıştığında, olasılığı yüksek sonuç iki yüksüz acayip parçacık üretilmesidir (Şek. 46.7)

Π^–+ P→K° + Λ°

Bununla beraber, nihai parçacıklarda yalnız biri acayip parçacık olan Π^–+ P→K° + Λ° tepkimesi, bilinen hiçbir korunum yasasını bozmamasına ve piyonun enerjisi tepkimeyi başlatmaya yeterli olmasına karşın, asla gerçek­leşmez.

Acayip parçacıkların ikinci garip özelliği şudur, çekirdek kuvvetleri içeren tepkimelerde yüksek oranda üretilmelerine karşın, çekirdek kuvveti ile etkile­şen parçacıklara yüksek oranda bozunmazlar. Bunun yerine, zayıf etkileşme­nin karakteristiğine uygun şekilde çok yavaş bozunurlar. Yarı ömürleri 10^-10 s ile 10^-8 s arasındadır, halbuki çekirdek kuvveti yoluyla etkileşen diğer parça­cıkların çoğunun yarı ömürleri 10^-23 s mertebesindedir.

Acayip parçacıkların alışılmışın dışındaki özelliklerini açıklamak için, acayiplik sayısı (S) denilen yeni bir kuantum sayısı birlikte bir korunum yasası verildi. Bazı parçacıkların acayiplik sayıları Tablo 46.2 de verilmiştir. Acayip par­çacıkların çiftler halinde meydana gelmeleri, parçacıklardan birine S = +1, di­ğerine S = -1 ve tüm diğer acayip olmayan parçacıklara S = 0 verilerek açıklanır. Acayipliğin korunumu yasası, bir çekirdek tepkimesi veya bozunması meydana geldiğinde, olaydan önceki acayiplik sayılarının toplamının olaydan sonraki acayiplik sayıların toplamına eşit olması gerektiğini ifade eder.

Acayip parçacıkların düşük bozunma hızı, çekirdek ve elektromanyetik etkileşmelerin acayipliğin korunumu yasasına uyduğu, ama zayıf etkileşmen uymadığı kabul edilerek açıklanabilir. Bir acayip parçacık bozunmasında bir acayip parçacık kaybı olduğundan, bozunma acayipliğin korunumuna uymaz ve bu nedenle zayıf etkileşmeyle yavaş ilerler.

Şekil 46.7 Bu sis odası fotoğrafı bir çok olayı ve üst köşedeki çizim belirlenen izleri göste­rir. Π^– parçacığı Π^–+ P→K° + Λ° tepkimesinde protonla etkileşir alt taraftaki Λ ° ve K° parçacıkları meydana gelir. (Çizimde kesikli çizgi ile gösterildiği gibi, yüksüz parçacıkların iz bırakmadı­ğına dikkat edin.) Sonra Λ °, Λ ° → Π⁰ + P tepkimesiyle ve K°, K° → Π⁺+µ^– +V_µ tepkimesi ile bozunur.

Acayip parçacıklar konu anlatımı yaptım sizlere. Diğer yazımızda görüşmek üzere.