Физический энциклопедический словарь - рождение пары

Согласно законам сохранения энергии-импульса, Р. п. одиночным фотоном невозможно. Процессы Р. п. фотоном происходят в кулоновском поле (на рис. помечено крестиком) ядра и ат. эл-нов при энергии фотона ξ , превышающей удвоенную энергию

покоя ч-цы, и при ξ , большей 10— 30 МэВ (в зависимости от в-ва), являются гл. механизмом потери энергии -квантов при их прохождении через в-во (см. рис. в ст. Гамма-излучение). Возможен также процесс Р. п. виртуальным фотоном * (см. Виртуальные частицы), образованным в процессе столкновения или распада ч-ц. Такой механизм Р. п. наз. также к о н в е р с и е й ф о т о н а. Если энергия фотона (реального или виртуального) очень велика, то он может породить любую пару частица-античастица, напр. пару мюонов ⁺^-. Если при эл.-магн. переходе в ядре образование реального фотона запрещено законом сохранения полного момента, то такой переход происходит только за счёт процесса внутр. конверсии -кванта на ат. эл-не или (при достаточно большой энергии) за счёт конверсии у в электрон-позитронную пару.

В столкновениях ч-ц высоких энергий наблюдается также рождение мюонных пар. В адронных столкновениях Р. п. ⁺^- связывают с эл.-магн. аннигиляцией кварков и антикварков, входящих в состав адронов, или с процессами конверсии фотонов тормозного излучения, образованных при столкновениях кварков с кварками или глюонами. Поэтому процессы Р. п. ⁺^- и е⁺е^- с большими поперечными (по отношению к оси соударения) импульсами анализируют в рамках квантовой хромодинамики и кварк-партонной модели (см. Партоны). В Р. п. ⁺^-с малыми поперечными импульсами важную роль могут играть эл.-магн. распады адронов (напр., +⁺+^-, ca⁰+⁺+^-). Изучение процессов Р. п. (конверсии) в эл.-магн. распадах адронов позволяет получить информацию об эл.-магн. формфакторах адронов. Процессы Р. п. новых тяжёлых ч-ц — с- и b-кварков или ^±-лептонов и их последующие лептонные распады явл. источником пар т.н. п р я м ы х л е п т о н о в в адронных столкновениях. В общем случае любой процесс образования пары ч-ц с противоположными лептонными или барионными зарядами можно рассматривать как процесс Р. п. лептонов или кварков, напр. ev^~e, ud^~.

• Т и н г С., Открытие J-частицы, пер. с англ., «УФН», 1978, т. 125, в. 2.