Физический энциклопедический словарь - резонансы

(ξ)=0(Г/2)²/((ξ0-ξ)²+(Г/2)²) (1)

(форма к-рого совпадает, напр., с зависимостью квадрата амплитуды колебаний от частоты для механич. системы в окрестности резонансной частоты). Энергия ξ0, соответствующая максимуму сечения, сопоставляется с массой Р. М=ξ0/с². Полная ширина Г «колокола» на половине его высоты определяет время жизни Р.: ћ/Г (в соответствии с неопределённостей соотношением между энергией и временем). Для определения спина Р., как правило, необходим более тщат. анализ угл. зависимости дифф. сечения упругого рассеяния с целью нахождения той парц. амплитуды, в которой появляется этот максимум (см. Рассеяние микрочастиц).

Первый Р. был открыт в нач. 50-х гг. итал. физиком Э. Ферми с сотрудниками при изучении вз-ствия ⁺-мезонов с протонами. В совр. обозначениях это был P. 1⁺⁺ или 33 (1232), где цифры индекса обозначают удвоенный изотопич. спин I (первое число) и удвоенный спин J (второе число) Р., а в скобках указана масса Р. в МэВ. Ширина этого Р. составила Г=116МэВ (т.е. =5,7•10^-23 с). В дальнейшем эа тот же P. (1⁺) был обнаружен и в системе (р). Осн. часть Р. была открыта в 60-х гг. в экспериментах на протонных ускорителях.

Р. делятся на две группы: б а р и о н н ы е Р., обладающие барионным зарядом (B=1) и распадающиеся на мезоны и один стабильный барион, и м е з о н н ы е Р. (B=0), распадающиеся на мезоны. Р. с ненулевой странностью наз. с т р а н н ы м и. К 1981 открыто более 300 Р., к-рые группируются примерно в 40 барионных и 30 мезонных изотопич. мультиплетов (см. Изотопическая инвариантность). Массы барионных Р. лежат в интервале от 1,2 до 4 ГэВ, мезонных — от 0,7 до 2 ГэВ. Исключение составляют новые мезонные Р., массы к-рых достигают 9—10 ГэВ (см. «Очарованные» частицы, Ипсилон-частицы).

Массовые спектры Р. группируются в семейства двух типов: мультиплеты группы унитарной симметрии SU(3), а также ещё и семейства, лежащие на т. н. т р а е к т о р и я х Р е д ж е. Унитарные мультиплеты объединяют Р. и стабильные адроны с одинаковыми значениями барионного заряда, спина и чётности (Р) и разными значениями изотопич. спина, странности (S) и т. д. Относит. разность масс ч-ц внутри мультиплета ок. 10%. Закономерности массовых спектров и распадных св-в Р. в унитарных мультиплетах привели к гипотезе кваркового строения адронов (см. Элементарные частицы).

Реджевские семейства характеризуются определённой зависимостью между спином и массой, J=(M²), названной траекторией Редже. Остальные квант. числа Р. реджевского семейства (В, Р, I, S и т. д.) одинаковы. Примечательно, что стабильные и квазистабильные адроны (N, , К и др.) оказываются членами соответствующих реджевских семейств, что также указывает на составную природу этих адронов (см. Редже полюсов метод).

Р., лежащие в верхней части спектра масс, обладают большими спинами и ширинами. Наибольший надёжно установленный спин J=11/2 [Р.3,11 (2400)]. Эти Р. могут распадаться мн. способами. Кол-во возможных каналов распада быстро увеличивается с ростом массы Р. Важная особенность многочастичных каналов распада тяжёлых Р.— их каскадность, т. е. многоступенчатость. Напр., в распаде барионного Р. 4, или 3,7 (1950), доминирует канал 3,7 ++N, однако этот процесс идёт через распад на 3,3 и -мезон с последующим распадом 3,3 на пион и нуклон.

• Зельдович Я. Б., Классификация элементарных частиц и кварки «в изложении для пешеходов», «УФН», 1965, т. 86, в. 2; М а н д е л ь с т а м С., Растущие траектории Редже и динамика резонансов, пер. с англ., там же, 1970, т. 101, в. 3; Ширков Д. В., Свойства траекторий полюсов Редже, там же, 1970, т. 102, в. 1.

Д. В. Ширков.