Канстанта ўзаемадзеяння або канстанта сувязі — параметр у квантавай тэорыі поля, які вызначае сілу (інтэнсіўнасць) узаемадзеяння часціц або палёў. Канстанта ўзаемадзеяння звязана з вяршынямі на дыяграме Фейнмана.
Канстанта калібравальнага ўзаемадзеяння
У калібровачнай тэорыі параметр сувязі уводзіцца як каэфіцыент ў аднаго з членаў шчыльнасці лагранжыяну:
,
дзе — тэнзар калібравальнага поля.
Безразмерная канстанта сувязі вызначаецца так:
.
Электрамагнітнае ўзаемадзеянне
Электрамагнітная канстанта ўзаемадзеяння вызначае значэнне вяршыні працэсу выпускання віртуальнага фатона:
.
Гэтая велічыня вядомая як пастаянная тонкай структуры:
http://physics.nist.gov/cgi-bin/cuu/Value?alph CODATA Value: fine-structure constant.
Моцнае ўзаемадзеянне
Канстанта ўзаемадзеяння ў квантавай хромадынаміцы вызначае значэнне вяршыні працэсу выпускання кваркам віртуальнага глюона:
.
Гэтая велічыня моцна залежыць ад энергіі часціц, якія ўзаемадзейнічаюць:
— на вялікіх адлегласцях; — на малых адлегласцях.
На ядзернаму узроўні асноўным працэсам з’яўляецца выпусканне нуклонаў віртуальнага піёна:
.
На гэтым узроўні канстанта ўзаемадзеяння значна больш:
,
дзе — канстанта псеўдаскалярнага піён-нуклоннага ўзаемадзеяння.
Слабае ўзаемадзеянне
Канстанта слабага ўзаемадзеяння (пастаянная Фермі) вызначае значэнне вяршыні працэсу распаду мюона:
.
Для аднастайнасці з іншымі канстантамі сувязі пададзім пастаянную Фермі у беспамернам выглядзе:
Гравітацыйнае ўзаемадзеянне
Інтэнсіўнасць гравітацыйнага ўзаемадзеяння вызначаецца гравітацыйнай пастаяннай Ньютана . Для аднастайнасці з іншымі канстантамі сувязі пададзім яе у беспамерным выглядзе:
Бягучая канстанта сувязі
Пры павелічэнні імпульсаў (хвалевых лікаў ) часціц, якія ўзаемадзейнічаюць, значэнне канстанты сувязі мяняецца. Гэтае змяненне характарызуецца бэта-функцыяй :
дзе — энергетычны маштаб працэсу.
Паводле сучасных уяўленняў ўсё канстанты сувязі ў планкаўскай мяжы сыходзяцца да агульнай мяжы (Вялікае аб’яднанне), у Стандартнай мадэлі канстанты перасякаюцца парамі пры наступных энергіях:
при 0,1 ТэВ; при 1013 ТэВ; при 1016 ТэВ.
У тэорыях, якія ўцягваюць суперсіметрыю, скрыжаванне адбываецца ў адной кропцы адразу для некалькіх канстант, што робіць ідэі суперсіметрыі асабліва прывабныміЧто интересного происходит в науке: LHC на «Элементах».
Заўвагі
Крыніцы
Літаратура Р. Маршак, Э. Судершан Введение в физику элементарных частиц, 1962 Капитонов Введение в физику ядра и частиц, 2002
Катэгорыя:Квантавая тэорыя поля Катэгорыя:Фізічныя канстанты