International Physics Masterclasses

H ραδιενέργεια από τη σκοπιά των στοιχειωδών σωματιδίων

Κοιτάζοντας βαθιά μέσα στα άτομα, μέχρι το επίπεδο των στοιχειωδών σωματιδίων, είμαστε σε θέση να περιγράψουμε τη ραδιενεργό διάσπαση μέσω του μποζονίου W. Όταν ένα πρωτόνιο (ηλεκτρικό φορτίο +1) μετασχηματίζεται σε νετρόνιο (ηλεκτρικό φορτίο 0) ή και αντίθετα, αυτό που συμβαίνει στην πραγματικότητα είναι το εξής: ένα u-κουάρκ από το πρωτόνιο (=uud) εκπέμπει ένα μποζόνιο W+ και μετασχηματίζεται σε d-κουάρκ, με αποτέλεσμα το πρωτόνιο να γίνεται νετρόνιο (=udd). Έπειτα το W+ διασπάται σε ένα ποζιτρόνιο (e+) και ένα νετρίνο (νe). Στη ραδιενεργό διαδικασία κατά την οποία το νετρόνιο μετασχηματίζεται σε πρωτόνιο, το d-κουάρκ είναι αυτό που αλλάζει σε u-κουάρκ με την εκπομπή ενός W-, το οποίο με τη σειρά του διασπάται σε ένα ηλεκτρόνιο (e-) και ένα αντινετρίνο νe.

Τη διαδικασία αυτή μπορούμε να την απεικονίσουμε με τα λεγόμενα διαγράμματα του Feynman, τα οποίο θα γνωρίσεις καλύτερα στη συνέχεια των Ζ-Διαδρομών. Τα διαγράμματα του Feynman απεικονίζουν τις αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα σωματίδια. Μία ευθεία γραμμή αναπαριστά ένα σωματίδιο ύλης, μία κυματιστή γραμμή ένα σωματίδιο-φορέα κάποιας δύναμης, ενώ μία κορυφή αναπαριστά μια αλληλεπίδραση. Ο χρόνος είναι από τα αριστερά προς τα δεξιά.

Για περισσότερες πληροφορίες για το ρόλο του σωματιδίου W ακολούθησε τις W-Διαδρομές.

Από εδώ μπορείς να επιστρέψεις στην αρχική σελίδα των Z-Διαδρομών.