Главное, чтобы сходился баланс (Часть 3)
Обратите внимание, электрон и позитрон должны взаимно аннигилировать, чтобы возникла энергия, и поэтому они взаимно создаются иэ энергии. Нельзя создать только электрон или только позитрон. Чтобы создать только электрон, нужно из ниоткуда взять электрический заряд -1; а чтобы создать только позитрон, нужно из ничего получить электрический заряд +1. Ни то ни другое невозможно; баланс должен сходиться! При возникновении и электрона, и позитрона из незаряженных фотонов получается нулевой результирующий заряд, и это правильно. Считается, что электрон и позитрон одновременно возникают из эпергии, и этот процесс называется формированием электронно-позитронных пар.
Теперь давайте зададим другой вопрос.
Если отрицательно заряженный электрон и положительно заряженный позитрон, соединяясь, аннигилируют и вспыхивают фотонами, то почему нельзя заменить позитрон положительно заряженным протоном? Насколько известно, положительный заряд протона абсолютно идентичен по характеру и количеству положительному заряду позитрона н абсолютно противоположен отрицательному заряду электрона.
Почему же тогда протоны и электроны не претерпевают взаимную аннигиляцию? Конечно, это замечательно, что аннигиляции не происходит, иначе материя (которая в основном состоит из протонов и электронов, находящихся в тесных связях) не существовала бы. И все-таки, почему они взаимно не уничтожаются?
Тут есть одно подозрительное обстоятельство, которое заключается в том, что позитрон полностью соответствует электрону по массе (ив других отношениях, кроме знака электрического заряда), тогда как протон намного массивнее, чем электрон и позитрон. Точнее, он тяжелее обоих в 1836,11 раз.
Значит, если две частицы взаимно аннигилируют, приходится предположить, что не только знаки их электрических зарядов должны быть противоположны, но сами они должны быть идентичны в прочих отношениях; особенно в том, что касается массы. Давайте проведем различие между такой легкой частицей, как электрон, и относительно массивной, как протон. Электроны и другие легкие частицы называют лептонами; от греческого слова, означающего «маленький» или «слабый». Протоны и другие массивные частицы называют барионами; от греческого слова, означающего «тяжелый».
Протон является не единственным барионом. В 1933 году была открыта другая частица, практически идентичная ему по массе, но не имеющая электрического заряда. Она получила название нейтрона. Нейтрон также является барионом.
|
