Канстанта ўзаемадзеяння

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