Silpnoji jėga

Šiam straipsniui ar jo daliai . Jūs galite padėti Vikipedijai pridėdami su šaltiniais.

Silpnoji sąveika arba silpnoji jėga (kartais – silpnoji branduolinė jėga) – viena iš fundamentaliųjų sąveikų, pasireiškianti beta skilimo (neutrono atomo branduolyje) metu ir subatominių dalelių tarpusavio sąveikoje. Sąveiką perneša W ir Z bozonai, o apibūdinimas „silpnoji“ kilęs iš to, jog ši jėga 10¹³ kartų silpnesnė už stipriąją sąveiką.

Savybės

Feinmano diagrama, vaizduojanti neutrono beta skilimo į fotoną ir elektroną per tarpininką W^– bozoną.

Silpnoji sąveika veikia visus kairiuosius leptonus ir kvarkus. Tai vienintelė sąveika veikianti neutrinus (išskyrus gravitoną, kuris nereikšmingas laboratorinėse skalėse). Silpnoji sąveika unikali kai kuriais atžvilgiais:

1. Vienintelė sąveika, kuri gali pakeisti .
2. Vienintelė sąveika, kuri pažeidžia (nes veikia tik kairines daleles). Taip pat ji vienintelė pažeidžia .
3. Ją perneša sunkieji . Ši neįprasta savybė paaiškinama standartiniame modelyje .

Dėl didelės silpnosios sąveikos dalelių nešėjų masės (apie 80, 90 GeV/c²), pagal jų ribota iki 3×10^–27 sekundžių. Todėl, net judant šviesos greičiu veikimo atstumas tesiekia 10^–18 metrų, t. y. apie 1000 kartų mažesnis atstumas, nei atomo branduolio skersmuo.

Sąveikos tipai

Yra trys silpnosios sąveikos tipai. Du iš jų apima bozonus su krūviais, todėl vadinamos „ sąveikomis“, o trečioji vadinama „ sąveika“, nes ją perneša neutralus Z bozonas.

• Leptonas su krūviu (pvz., elektronas ar miuonas) gali išspinduliuoti ar sugerti W bozoną ir virsti į atitinkamą neutriną.
• Žemyn kvarkas (su krūviu –1/3 e) gali išspinduliuoti ar sugerti W bozoną ir virsti į aukštyn kvarkų superpoziciją. Ir atvirkščiai.
• Abu, leptonas arba kvarkas, gali išspinduliuoti arba sugerti Z bozoną

Elektrosilpnoji sąveika

Standartinis dalelių modelis elektromagnetinę sąveiką ir silpnąją sąveiką apibūdiną kaip dvi skirtingas išraiškas. Už šios teorijos sukūrimą , ir 1979 m. buvo apdovanoti Nobelio fizikos premija.

Pagal elektrosilpnąją teoriją, aukštose energijose visata turi keturis identiškus bemasius , panašius į fotoną, ir skaliarinį Higso lauką. Tačiau žemose energijose spontaniškai išardo Higso lauko simetriją. Šios simetrijos suardymas sukuria tris bemasius , kurie absorbuojami trijų fotoniškų laukų, suteikiant jiems masę. Šie trys laukai tampa silpnosios sąveikos . Ketvirtasis laukas – elektromagnetinės sąveikos fotonas – lieka bemasis.

Ši teorija leido apskaičiuoti Z bozono masę dar iki jo eksperimentinio atradimo. Pats Higso bozonas paskelbtas aptiktu CERN dalelių greitintuve 2012-ųjų liepos 4d.