Full resolution (TIFF) - On this page / på denna sida - De nya elementarpartiklarna och deras roll i den moderna kärnforskningen. Av fil. lic. Folke Norling
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
den klassiska elektronradien. Man kan därför icke kär nöja sig
med att — som Dirac — betrakta elektronen som en
punktladdning, och förmodligen skulle därigenom för beräkningar över
kärnor, innehållande elektroner, erfordras en ny mekanik, en
»kärnmekanik».
Då elektroner och protoner följa Fermi-statistik, skulle en
kärna ha Bose- eller Fermi-statistik, allteftersom det totala
antalet elementarpartiklar är jämnt eller udda.1 Då vidare
såväl elektronen som protonen ha spinnet 1/2, skulle man i analogi
med förhållandena i atomen sluta, att kärnspinnet skulle vara
en udda eller jämn multipel av 1/2, allteftersom kärnan ifråga
innehåller ett udda eller jämnt antal partiklar. Dessa slutsatser
stämma ej med verkligheten. Så har t. ex. kvävekärnan Nu,
vilken skulle bestå av 14 protoner och 7 elektroner, spinnet 1
och följer Bosestatistik — båda delarna i motsats till vad som vore
att vänta enligt atommodellen.
b. Nya elementarpartiklar. År 1932 började en ny epok i
kärnfysiken genom upptäckten av två nya elementarpartiklar,
neutronen och positronen, av vilka den förra är en neutral (oladdad)
partikel med ungefär samma massa som protonen, under det att
den senare bäst karakteriseras som en positiv elektron.
Därmed hade antalet elementarpartiklar stigit till 4. Till dessa
ha sedan under de gångna sex åren kommit ytterligare två andra,
vilkas existens, ehuru plausibel, knappast ännu kan anses fullt
säkrad, nämligen neutrino och den tunga elektronen. Den förra
är en oladdad partikel med ingen eller försvinnande liten massa,
1 Genom uppgifter på 1) massa, 2) laddning, 3) spin och 4) statistik är en partikel
eller kärna i praktiken fullt definierad — även om det kan diskuteras, om den så
erhållna definitionen blir strängt adekvat. Vad statistiken beträffar så följa alla
partiklar i naturen antingen Bose—Einstein-statistik eller Fermi-statistik.
Statistikens betydelse yttrar sig framförallt vid beskrivningen av system, i vilka lika
partiklar ingå. Följa dessa lika partiklar Fermi-statistik, så gäller för dem Pauits
uteslutningsprincip, d. v. s. inte mer än en av dem kan förekomma i (»besatta»)
ett givet kvanttillstånd (exempel: elektroner, positroner, protoner, neutroner,
neutrinos och kärnor med udda masstal). Partiklar, som följa Bose-statistik
kunna däremot besätta samma kvanttillstånd (exempel: ljuskvanta, kärnor med
jämnt masstal). i kvantmekaniken är statistiken definierad genom
vågfunktionens symmetriförhållanden.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>